微生物除臭污染的實際運用方法
[ 發(fā)表日期：2020-04-13 ]
微生物除臭污染的實際運用方法
第一，組合運用微生物方法概述
污水處理設施經(jīng)常排放出含有惡臭污染污染物的有害廢氣，已經(jīng)成為較大的惡臭污染污染源，其中污水處理廠提升泵站也是產(chǎn)生惡臭污染的主要場所之一。在污水提升輸送過程中產(chǎn)生大量的惡臭污染氣體及有毒有害氣體，主要含有硫化氫、氨、甲烷、揮發(fā)性脂肪酸（VAFS）等惡臭污染成分，成為一種公害。隨著國家各項環(huán)保法規(guī)的完善和落實，惡臭污染污染物的排放開始受到嚴格的限制。在污水提升過程中產(chǎn)生的惡臭污染氣體嚴重影響了城市的外部形象，危害了泵站操作人員和周圍群眾的身心健康。所以通途路泵站的改造工程無論是從環(huán)保健康的角度還是關系到對外形象，改善投資環(huán)境，適應社會城市發(fā)展，都顯得極為重要。
第二，微生物處理廢氣工藝選擇
市民對環(huán)境需求的不斷提高，環(huán)保工作的要求也越來越高，相應的環(huán)保設備在環(huán)保處理工藝上越來越先進、高效。在空氣凈化方面，目前的環(huán)保設備在和工藝多種多樣。微生物除臭污染法是近年來應用最廣泛的工藝之一，其中典型的處理工藝包括微生物滴濾床（池）、微生物濾池、微生物洗滌塔等。微生物滴濾床（池）是一種高效的廢氣凈化裝置，它用惰性填料作為填料，在運行前期馴化、篩選一定量的微微生物菌種在填料表面生長繁殖并形成微生物膜，循環(huán)液從上方噴淋而下，給微生物膜提供營養(yǎng)，同時還起到調節(jié)pH的作用，惡臭污染氣體被輸送到微生物膜界面后，被吸收進入微生物膜內，一部分作為微微生物的營養(yǎng)源和能源，另一部分被氧化分解成二氧化碳和水等簡單物質。
微生物降解H2S的過程可以歸納為以下幾個步驟進行：
（1）H2S氣體與水接觸，溶于水，由氣相轉移至液相，此階段反應遵循亨利定律。
（2）溶于水的H2S被微微生物吸附或吸收在微生物體內，當溶液流經(jīng)填料表面時，溶解在水中的H2S被棲息在填料上的微生物所吸附，由液相轉移到微生物相，此階段遵循一般微生物化學反應。
（3）H2S被微微生物氧化分解，在轉化過程中產(chǎn)生能量，為微微生物的生長與繁殖提供了能源，使H2S轉化持續(xù)進行。其中，H2S部分轉化成為硫磺顆粒，另一部分轉化為硫酸鹽溶解于噴淋水中，此過程遵循能量守恒定律。
上述第一步中，H2S溶于水，H2S在水中的溶解遵循亨利定律。當氣相壓力大時，H2S的溶解度增大，溫度升高時，溶解度減小。
同時溶于水的H2S發(fā)生電離，存在下列離解平衡：
H2S=HS-+H+ k=5.7×10-8 (1.1)
HS-=H++S2- k=1.2×10-15 (1.2)
在水溶液中，H2S、HS-、S2-的含量與溶液的pH值、氣體溫度、壓力等有關。在微生物器中，水沿著被微生物膜包裹著的填料自上而下流動，含H2S氣體自下而上流動。在反應器內氣液接觸，使H2S盡可能多的溶于水中，水中溶解的H2S、HS-等離子逆水流方向，從下向上流動。在濾床內被微微生物吸附，從而從液相中被除去。這一步是由于微生物膜表面附著水，即依靠液膜傳遞來完成的。微生物膜具有很強的吸附能力，表面總有一層附著水，附著水中的H2S被微生物膜吸附、吸收，使水中的H2S濃度減低，同時流動水中的H2S又不斷地向水膜傳遞，而水相中的H2S減少，又使氣相中的H2S不斷溶解。
在第三步中，被微微生物吸附的H2S被微生物氧化分解。
除臭污染系統(tǒng)設計
本著“安全生產(chǎn)、以人為本”的原則，為了徹底消除有毒有害氣體對環(huán)境造成污染和對人身造成傷害等這個安全隱患，對通途路泵站實施了惡臭污染氣體微生物除臭污染改造工程。
微生物除臭污染改造工程一共分為五個部分：微生物除臭污染系統(tǒng)、有毒有害氣體報警系統(tǒng)、超聲波液位報警系統(tǒng)、螺旋輸送系統(tǒng)和機械通風系統(tǒng)。
處理風量的選擇
惡臭污染源主要有：進水閥門井、格柵房：換氣次數(shù)為無人操作場所4次，有人操作場所12次。總除臭污染氣量：6000 m3/h。
氣體收集系統(tǒng)要求
在集水井收集密封時加設陽光玻璃板結構，由于進水井設有螺旋輸送機，收集罩采用活動板，方便工人進出、運輸殘渣。由于進水井下部設有操作臺，為保證操作人員及維修工人的人身安全。因此在設計時配置機械通風裝置，風量10000 m3/h。在有工人進入集水井維修時，開啟送風機，對系統(tǒng)送風。
微生物除臭污染處理系統(tǒng)
（1）臭污染氣輸送管道.
氣體經(jīng)收集口收集后，再用風管（Ф315）集中送至抽風機，風管控制流速：8～10m/s。管材采用UPVC管。
（2）風機。
風機采用臺灣知名品牌臺灣頂裕高性能玻璃鋼風機。型號：TF-181，風壓：2000Pa，功率：5.5Kw；噪音：＜70dB（A）
防護等級： IP55 數(shù)量：一臺。
（3）微生物滴濾床裝置：型號：SW-6000 外形尺寸：4600*2200*3400
微生物滴濾床工藝采用組合式除臭污染工藝，包含有三個部分，預處理段、微生物一級、二級濾室。
微生物滴濾床裝置為一體化成套裝置，外殼采用具有保溫功能的雙層不銹鋼材質，微生物滴濾床由下往上依次是配氣空間，填料支撐托架、填料，填料為混和填料（有機微生物填料和惰性填料）填料支撐采用具有良好通透性的塑料格柵板，微生物滴濾床過濾面積：10.12m2，填料層高度：1.8m，微生物滴濾床壓力損失小于400Pa。
微生物滴濾床裝置直接安裝在30mm后的鋼筋混凝土澆注的基礎上。
（4）電氣控制系統(tǒng)
根據(jù)工藝特點配備高性能、高可靠性的控制系統(tǒng)進行全自動實時監(jiān)測和控制，并能實現(xiàn)運行歷史數(shù)據(jù)、工藝曲線的歸檔和查詢功能。電氣控制系統(tǒng)采用觸摸屏，人機互動界面。主要檢測功能有：各設備的運行狀態(tài)和故障的檢測；液位、溫度、pH值、硫化氫濃度等參數(shù)的監(jiān)測，以及相關電氣設備的電氣自動控制。
因為微生物在酸性條件下對除硫效率仍很高，故不需要投加藥劑。
通過項目的研究，從硫細菌的培養(yǎng)、掛膜、馴化到運行條件等多方面對硫化氫氣體的好氧微生物處理進行了初步的探討，研究得到了如下幾點結論：
1. 采用脫臭污染菌劑馴化獲得成功。利用該掛膜具有速度快、效果好的特點。微生物膜培養(yǎng)馴化期短，培養(yǎng)出高選擇性微生物脫硫桿菌，并觀察到菌體結構，脫硫效率達到95%，操作方便。
2. 本項目選用的微生物除臭污染設備，價格低廉，在中低負荷條件下，性能優(yōu)良，具有開發(fā)價值。在10-30℃自然條件下進行試驗，獲得了滿意的效果。
3. 微微生物填料塔運行中，將產(chǎn)生H2SO4，使容器的pH值下降、SO42-濃度增多，但通過試驗觀察到SO42-對濾池除臭污染效率影響比較小。濾池在強酸性條件下，能使H2S去除率保持在91%以上。而且不需要投加試劑來調節(jié) pH 值，使操作系統(tǒng)管理方便。
4. 應用微微生物填料塔處理H2S系統(tǒng)具有較強的抗擊沖擊負荷的能力，在供氣間斷、濃度不穩(wěn)定的條件下進行時，微微生物填料塔具有較好的自我恢復與調節(jié)能力，兩三天內能夠恢復正常的處理性能。