1、 污水处理厂技术方案二 O 一五年六月目 录1.概述 .11.1 本项目主要臭气成分 .11.2 除臭处理场所 .11.3 除臭工艺 .12.设计依据 .22.1 处理气量 .22.2 主要控制污染物 .22.3 气体排放标准 .43.设计与参考标准 .44.废气收集系统介绍 .54.1 收集方式 .54.2 收集装置材料选择 .54.3 废气收集及输送系统设计 .65. 除臭系统工艺设计 .75.1.生物过滤法工作原理 .75.2 生物过滤工艺流程 .85.3 加湿循环系统 .95.4 生物除臭装置主体 .95.5 生物滤料 .95.6 滤料支撑系统 .105.7 生物除臭工艺特点 .105
2、.8 设备运行、控制 .115.9 保温系统 .116 工程投资及运行费用估算 .116.1 供货清单 .116.2 运行费用估算 .136.2.1 电耗 .136.2.2 水耗 .137 售后服务 .1301.概述1.1 本项目主要臭气成分由于空气质量对社会生产和社会生活的诸多领域产生着重要的影响，大气环境的质量与保护已越来越受到人们的关注与重视。恶臭气体污染已成为大气环境污染的重大问题之一。工业生产、市政污水、污泥处理及垃圾处置设施等是恶臭气体的主要来源。以及化学制药、橡胶塑料、油漆涂料、印染皮革、食品、牲畜养殖和发酵制药等相应的产生源处。恶臭气体主要产生在污水处理过程中的排污泵站、进水格
3、栅、沉沙池、调节池、初沉池等处；污泥处理过程中的污泥浓缩、脱水干化、转运等处；垃圾处理过程中的堆肥处理、填埋、焚烧、转运等处。不同的处理设施及过程会产生各种不同的恶臭气体。污水处理厂的集水井、调节池产生的主要臭气为硫化氢，初沉淀池、污泥厌氧消化过程中产生的臭气以硫化氢及其它含硫气体为主，污泥消化稳定过程中会产生氨气和其它易挥发物质。垃圾堆肥过程中会产生氨气、胺、硫化物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭气。氧化及污泥风干过程可能产生很少量的硫化氢，但主要有硫醇和二甲基硫气体产生。恶臭物质种类繁多，来源广泛，对人体呼吸、消化、心血管、内分泌及神经系统都会造成不同程度的毒害，其中芳香族化合物如苯、甲苯、
4、苯乙烯等还能使人体产生畸变、癌变。因此，恶臭气体的治理已经引起了高度重视。除臭技术与系统的开发运用及工程项目的实施能有效地遏止污染扩大与蔓延的趋势，改善空气的质量，具有巨大的社会意义。1.2 除臭处理场所污水处理厂，处理的废水主要是环氧树脂废水、TGIC 废水、衣服染料废水，本项目主要针对污水处理厂内的调节池、水解酸化池、生化池、污泥浓缩池以及污泥脱水间等场所产生的臭气进行处理。1.3 除臭工艺本项目拟采用生物滤池工艺进行臭气的处理。包括污水池上部加密封盖及管网收集系统，和生物滤池除臭系统两个部分。污水处理厂12.设计依据2.1 处理气量根据污水处理厂的相关资料，设计一套生物滤池的除臭系统。具
5、体气量计算如下表：除臭区域及气量计算表序号 名称 尺寸（m 3） 数量 单位 换风次数 总风量 m3/h 备注1 调节池 40m18.2m1.5m 1 座 3 32762 水解酸化池 30.5m13m1.5m 2 座 3 35693 原一级好氧段 13m10m1.5m 2 座 6 23404 原二级好氧段 12.85m8m1.5m 2 座 6 18505 缺氧段 13m6m1.5m 6 座 3 21066 污泥浓缩池 1 7m7m1.5m 1 座 3 637 污泥浓缩池 2 5.75m5.75m1.5m 2 座 3 298池内液位超高按0.5 米，曝气池通入空气量考虑在集气范围内8 污泥脱水间
6、+堆 放棚 20.4m9.4m7m 1 座 5 6712合计 202142.2 主要控制污染物根据我公司多年的除臭经验， H2S、NH 3、硫醇、有机硫化物、胺类等微量有机组分气体为本设计控制的主要污染物。主要污染物性质物质 硫化氢分子式 H2S分子量 34.08嗅阀值 0.025025g/L熔/沸点 82.9/61.8物性 无色气体，具有臭鸡蛋气味污水处理厂2相对密度（空气） 1.19溶解性 能溶于水化学性质 可发生氧化等反应物质 氨气分子式 NH3分子量 17.03嗅阀值 0.51.0mg/m 3熔/沸点 77.8/33.5物性 无色气体,强烈刺激性气味相对密度（空气） 0.5962溶解性
7、 极易溶于水，溶于乙醚、乙醇化学性质 可发生氧化等反应物质 甲硫醇分子式 CH3SH分子量 48.1嗅阀值 0.00110.0021 ppm熔/沸点 123.1/7.6物性 无色气体，烂洋白菜味相对密度（空气） 1.66溶解性 不溶于水，溶于乙醇、乙醚等化学性质 可发生氧化等反应物质 二甲基硫分子式 (CH3)2S分子量 62.13嗅阀值 0.001ppm熔/沸点 -83.2 /38物性 无色气体，烂卷心菜味相对密度(空气) 2.14污水处理厂32.3 气体排放标准满 足 恶 臭 污 染 物 排 放 标 准 (GB14554-93 中 厂 界 废 气 排 放 （二级新扩改建）标准值控制项目 硫
8、化 氢 甲硫 醇 甲硫 醚二甲二硫醚二硫化碳 氨三甲胺苯乙烯臭气浓度排气筒高度（m） 15 15 15 15 15 15 15 15 15最高允许排放速率（kg/h）0.33 0.04 0.33 0.43 1.5 4.9 0.54 6.5 2000无量纲3.设计与参考标准 输送管路设计规范GBJ19-87/(2001 版) 采暖通风与空气调节设计规范 气源封闭设计参考标准GB50009-2001 建筑结构荷载规范GB50017-2003 钢结构设计规范GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范 GB50011-2001 建筑抗震设计规范YBJ216-88 压型金属板设计施工规程JGJ
9、81-2002 建筑钢结构焊接技术规程GB50204-2002 混凝土结构工程施工质量验收规范 除臭系统设计参考标准GB1455493 恶臭污染物排放标准GB3095 大气环境质量标准GB12348 工厂企业厂界噪声标准GB162971996 大气污染物综合排放标准GBZ2-2002 工作场所有害因素职业接触限值GBT14675 空气质量恶臭的测定、三点比较式臭袋法污水处理厂44.废气收集系统介绍4.1 收集方式现双益污水处理厂的水池无加盖收集措施，影响周边环境。本方案拟对所需臭气处理的水池新建密闭盖收集系统。采用拱形玻璃钢密闭盖在池体顶部安装，在确保收集效果的同时，最大程度地减少废气排气量，
10、减少设备投资，节约运行费用。从产生臭气的水解酸化池、调节池、生化池、污泥浓缩池以及污泥脱水间等场所来看，它们大都呈长方形，按工程经验看，采用拱形加盖的方法是成熟可靠的做法，可基本做到密封收集臭气。4.2 收集装置材料选择加盖的材料种类很多，比较适用于污水池密闭的轻型加盖材料有阳光板钢骨架、膜材料、全 PP 材料、全玻璃钢材料。这几种材料的比较见下表 4-1。表 4-1 各种加盖材料的比较项目 阳光板钢骨架 PP 全塑结构 全玻璃钢 膜材料加盖材料 阳光板覆面， 钢质骨架纯 PP 板覆面，内部采用改性 PP 加强整体采用玻璃钢结构。钢支承反吊氟碳纤维膜结构跨度限制 110 米 110 115 1
11、50m投资 投资较省，但跨度限制比较严格 投资一般 投资比 PP 全塑结构要高。 初投资较高防腐及抗老化 差 好 好 最好安装 较复杂，安装费 用较高 施工简单，但相对 周期较长 施工简单 安装难度高，安装 费用高 使用寿命 不长，两年内需 更换 5 8 年 810 年 15 年以上美观 差 好 好 很好从表 4-1 可以看出，对于池体跨度大的污水处理设施，是无法采用 pp 全塑结构或全玻璃钢结构的，若建设大型钢构加玻璃钢瓦等结构，由于钢骨架支撑部分不可避免地放在盖体内部，由于池顶加罩后使其内部腐蚀性气体浓度成倍污水处理厂5增加，且在阳光辐射下温度很高，内部的钢结构极易腐蚀，一般寿命在 23
12、年，在很短时间内就面临整个结构的二次建设。实践证明即使是钢骨架支撑采用不锈钢材质，在腐蚀性环境中耐久性仍得不到保证，而且成本非常高。从跨度及寿命等方面看，我们认为反吊膜方案要比其它方案更有优势，下面重点分析反吊膜工程的特点及性价比。二、从结构的经济性分析经济性分析以 15 年作为一个计算周期，对二种小跨度污水池加盖收集系统进行比较，现列表如下： 1 、普通碳钢骨架玻璃钢板 内容 使用年限 15 年内更换次 数 更换一次单位造价 15 年总单位造价普通碳钢 6 年 2.5玻璃钢板 6 年 2.5 约 500 元/m2 约 1250 元/m22、普通碳钢骨架（外侧）氟碳纤膜内容 使用年限 15 年
13、内更换次 数 更换一次单位造价 15 年总单位造价普通碳钢 30 年 0.5氟碳纤膜 15 年 1 约 750 元/m2 约 750 元/m2由上表可见，作为短期投入（6 年）经济性考虑，普通碳钢玻璃钢板的结构形式是相对经济的，但从长期投入（15 年）经济性考虑，普通碳钢骨架（外侧）氟碳纤膜的经济性远远超出普通碳钢玻璃钢板的结构形式。废气治理作为一个长期行为，从长远的意义上讲，普通碳钢骨架（外侧）氟碳纤膜结构形式应是在大跨度污水池加盖密闭中首选结构形式。综上所述，针对本项目的实际情况，我们认为采用氟碳纤维膜钢结构加盖处理方案是最佳选择。4.3 废气收集及输送系统设计与密封系统一样，作为臭气控制
14、和处理系统的一个重要组成部分，废气收集及输送系统设计也是一个极为重要的关键要素。废气收集及输送系统设计得合理与否很大程度上影响着整个臭气控制和处理系统的处理效果。本项目厂区最长跨度近 150 米，而废气收集支路却很多，如果将所有废气收集到一套处理设备，管路系统将非常复杂，且各支路的抽风量将很难均匀分布，可能造成局部抽风量大，而有些支路抽风量很小的情况，影响集气效果。污水处理厂6同时考虑现场可利用的场地空间和设备大小，做一套设备处理本项目废气占地将非常大，从现场看也不具备条件。因此本设计采用三套设备分组处理。调节池和水解酸化池合并一套设备；生化池和污泥浓缩池合并一套设备；污泥脱水间与堆放棚合并一
15、套设备，且每套设备的风量均为 7000m3/h。处理系统分组如下表处理系统分组表序号 名称 尺寸（m 3） 数量 单位 换风次数 总风量 m3/h 备注1 调节池 40m18.2m1.5m 1 座 3 32762 水解酸化池 30.5m13m1.5m 2 座 3 3569合计： 68453 原一级好氧段 13m10m1.5m 2 座 6 23404 原二级好氧段 12.85m8m1.5m 2 座 6 18505 缺氧段 13m6m1.5m 6 座 3 21066 污泥浓缩池 1 7m7m1.5m 1 座 3 637 污泥浓缩池 2 5.75m5.75m1.5m 2 座 3 298池内液位超高按
16、0.5 米，曝气池通入空气量考虑在集气范围内合计： 66578 污泥脱水间+堆 放棚 20.4m9.4m7m 1 座 5 6712合计： 67125. 除臭系统工艺设计5.1.生物过滤法工作原理生物过滤工艺采用了液体吸收和生物处理的组合作用。臭气首先被液体（吸收剂）有选择地吸收形成混合污水，再通过微生物的作用将其中的污染物降解。具体过程是：先将人工筛选的特种微生物菌群固定于填料上，当污染气体经过填料表面初期，可从污染气体中获得营养源的那些微生物菌群，在适宜的温度、湿度、pH 值等条件下，将会得到快速生长、繁殖，并在填料表面形成生物膜，污水处理厂7当臭气通过其间，有机物被生物膜表面的水层吸收后被
17、微生物吸附和降解，得到净化再生的水被重复使用。污染物去除的实质是以臭气作为营养物质被微生物吸收、代谢及利用。这一过程是微生物的相互协调的过程，比较复杂，它由物理、化学、物理化学以及生物化学反应所组成。生物除臭可以表达为：污染物 + O2细胞代谢物 + CO2 + H2O污染物的转化机理可用下图表示：微生物除臭过程分为三步：（1） 臭气同水接触并溶解到水中；（2）水溶液中的恶臭成分被微生物吸附、吸收，恶臭成分从水中转移至微生物体内；（3）进入微生物细胞的恶臭成分作为营养物质为微生物所分解、利用，从而使污染物得以去除。微生物除臭是利用微生物细胞对恶臭物质的吸附、吸收和降解功能，对臭气进行处理的一种工艺。主要过程如下：通过收集管道，抽风机将臭气收集到生物滤池除臭装置，臭气经过加湿器进行加湿后，进入生物滤池池体，后经过填料微生物的吸附、吸收和降解，将臭气成分去除。5.2 生物过滤工艺流程整个生物过滤除臭系统主要由管道输送系统、生物滤池、排放系统和辅助整个除臭系统的控制系统组成，流程如下:
