城鎮污水惡臭污染如何防治

 惡臭污染是城鎮污水處理廠一個二次污染問題。針對此問題，分析了污水處理廠涉及的主要惡臭原因，如惡臭物質、污染源和污染特點等。根據這些原因，從選址、廢氣收集、處理技術等方面進行了探討，提出了較為適用的防治措施。

1.惡臭物質來源及種類

城鎮污水處理廠涉及的惡臭物質主要是城鎮污水中含硫、含氮物質，如蛋白質、氨基酸、硫酸鹽等，在厭氧或缺氧環境下通過微生物作用產生。其種類繁多，且會隨著污水水質的變化而變化。惡臭物質主要分為三類：含硫化合物：包括硫化氫、甲硫醇等;含氮化合物：包括氨、吲哚、胺類物質等;含羰基化合物：包括乙醛、酮類物質等 ，其中，具有代表性的惡臭物質為硫化氫和氨。

2 .主要惡臭污染源

主要惡臭污染源包括：污水處理流程中的主要污染源和污泥處理流程中的主要污染源

1)污水處理流程中的主要污染源

城鎮污水處理廠污水處理流程主要污染源來自格柵間、沉砂池、生化池、二沉池、出水池等構筑物。總體而言，各構筑物的惡臭物質濃度隨處理流程依次減小，主要的污染源集中在格柵間和沉砂池。依次減小原因主要為：構筑物中的惡臭物質基本來自于市政管網進水的輸入，在各處理單元的處理過程中依次逐漸得到釋放;此外，在處理過程中，污水中的含硫、含氮有機物逐漸被降解為硫酸鹽、硝酸鹽等無機物，且污水從缺氧環境轉變為好氧環境，基本不再通過微生物的作用再次產生惡臭物質。

2)污泥處理流程中的主要污染源

城鎮污水處理廠污泥處理流程主要污染源來自污泥濃縮池、污泥脫水間等構筑物。由于污泥中有機物濃度較高，容易轉變為缺氧環境，從而導致各類惡臭物質的產生。因此污泥濃縮池、污泥脫水間等也是城鎮污水處理廠的一個主要惡臭污染源

3.主要污染特征

從季節上看，夏季污水中的臭氣濃度明顯高于冬季，這是因為夏季高氣溫導致微生物活性較大，產生的惡臭物質較多，致使污水中污染物濃度更高，這在粗格柵臭氣濃度隨季節變化表現得明顯，而細格柵和沉砂池則與粗格柵表現出相反的變化規律。這主要是因為夏季的氣象條件更適合污水中各類惡臭物質的釋放，因此惡臭物質在粗格柵的釋放比例遠高于冬季，到細格柵、沉砂池時已基本全部釋放。而在冬季，惡臭物質從污水中釋放較為緩慢，因此細格柵、沉砂池的臭氣濃度反而高于夏季。從各主要構筑物污染源強度看，格柵間、沉砂池和污泥濃縮池、污泥脫水間的惡臭污染物濃度遠大于生化池、二沉池等其他處理構筑物。從排放形式看，由于早期建設的城鎮污水處理廠主要處理構筑物均為敞開式，且建設時未考慮惡臭污染問題，因此大量惡臭物質未經處理直接排放，對環境造成了較大影響。

4.惡臭污染主要防治措施

1)合理選址

由于夏季惡臭污染問題較為顯著，因此，城鎮污水處理廠應盡量選址在夏季主導風向的下風向，這樣可很大限度地減輕夏季污水處理廠對城鎮的惡臭污染。同時，由于惡臭物質在空氣中有一定距離的擴散，因此城鎮污水處理廠在選址時應考慮周邊設置防護距離的條件

2) 廢氣收集

為避免惡臭的無組織污染，需將惡臭污染物收集后進行集中處理和排放。根據污水處理廠各構筑物惡臭污染物產生的規律可知，主要需將格柵間、沉砂池和污泥濃縮池、污泥脫水間的廢氣進行收集，有條件的情況下也可將生化池等其他構筑物的廢氣收集。

對格柵間、污泥脫水間等，可設置引風系統，同時在運行時盡量關閉門窗，使空間內形成負壓環境，提高廢氣收集效率。對沉砂池、污泥濃縮池等敞開構筑物，首先需在池面加蓋形成封閉環境，再設置引風系統，使空間內形成負壓環境。

對新建的污水處理廠，在設計時應統籌考慮廢氣收集問題。

設置廢氣收集系統時應考慮將廢氣分類，如格柵間、污泥脫水間等廢氣濃度較高、但氣量較小，生化池廢氣濃度較低、但氣量大，則不宜統一收集，以免影響后續處理效果。

5. 處理技術

1)傳統活性污泥法
處理工藝：生活污水進水-格柵-沉沙池-一次沉淀池-曝氣池-二次沉淀池-（消毒）-出水。
該工藝穩定成熟，但有機物處理容積負荷偏低，造價高：處理1立方米污水工程造價為1200-1500元；運行維護費用高：處理1立方米污水運行費用一般為0.6-0.8元。而且市政污水需要由管網收集輸送到污水處理廠,同時污水處理廠對周邊生活環境也有一定影響。處理過程排放的污泥需要進行脫水處理后才能處置。
2)城市污水厭氧處理工藝
該工藝的流程是：生活污水進水-格柵-沉沙池-上流式厭氧反應器（UASB）-氧化塘-出水。
處理工藝需要機械設備少，運行管理簡單。因此，處理城市生活污水采用該工藝要比傳統活性污泥法工藝工程投資和運行費用都降低約38%。剩余污泥排入后續氧化塘進行穩定處理，不需再設污泥處理裝置。缺點是后處理的氧化塘占地大。
3)水解-好氧生物處理工藝
工藝流程：原污水-格柵+沉沙池-水解池-曝氣池-二沉池-出水，水解池-污泥池-污泥脫水處理。
該工藝將厭氧反應控制在水解-酸化階段，縮短了污水停留和后續的曝氣時間，減少了工程建設投資。采用該工藝，按10萬噸/年規模的污水處理廠計，處理1立方米污水工程投資800元，運行費用為0.3元左右。缺點是需要對污泥進行專門處理。
4)序批式活性污泥法（SBR）處理工藝
該工藝的工作原理是在一個池子里對污水在時間上交替實現曝氣、微生物降解、二次沉淀功能來處理污水。污泥需要進一步處理。
優點包括：工藝簡單，可不建二沉池，不需污泥回流等，節省投資；處理效率高，可以去除氮、磷。按現有工程概算，噸水工程投資為800-1000元，噸水處理成本為0.2-0.3元。
5)氧化溝處理工藝
氧化溝屬于活性污泥處理工藝的一種變形工藝，一般不設初沉池，采用延時曝氣。在封閉的環型溝渠結構內完成曝氣、生物降解有機物、除氮、二次沉淀等。
該工藝的優點是：曝氣可控性強，占地小，建設投資和運行費用都比傳統活性污泥法節省20%左右。處理效率高、運行穩定，可去除氮，對中、小型污水處理廠尤其適用。
6)生物膜法工藝
生物膜法工藝是通過布水器使污水均勻流過濾料、生物轉盤或填料表面的生物膜，生物膜具有較大的表面積、含大量的微生物，能夠吸附氧化分解污水中的有機物，在分解有機物的同時，膜上的微生物快速繁殖增長，更新換代，老化的生物膜從表面脫落，隨水流排出，這樣使污水得到凈化。生物膜法有曝氣生物濾池、生物轉盤、接觸氧化等工藝類型。
由于生物膜法處理污水的負荷高于活性污泥法，且供氧效率高，其噸水處理工程造價和運行費用都比活性污泥法低20%左右。采用生物膜法處理污水還有占地小、出水質量高、抗沖擊負荷性能好、臭氣噪聲對周圍環境影響小等優點。
7)AB工藝
AB（Adsorption Biodegradation）工藝是吸附-生物降解工藝簡稱。典型的AB工藝流程：污水-格柵-沉沙池-A段曝氣池-中間沉淀池（污泥回流至A段曝氣池）-B段曝氣池-二次沉淀池（污泥回流至B段曝氣池）-出水。A段（高負荷）、B段（低負荷）嚴格分開，串聯運行，可視為一種改進的兩段生物處理技術。
AB法的基建投資與傳統活性污泥法相當，但運行費用要低20%左右；AB法通過采用變形的AB工藝，可以對氮磷進行有效去除，但運行管理較復雜。而且對于工業廢水比例高的城市污水，不宜采用AB法。