废气处理装置在污水处理中的运用

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1引言

污水处理装置中的隔油池、曝气池是污染性气体的主要来源，除了具有易挥发的特性之外，还会散发出恶臭气味。因此从隔油池等场所排出污染物时必须进行处理，可用微生物降解，使其转化为对环境无害的成分，这样既能提高处理效率，又能保护环境。本文就对此进行了具体分析。

2QBF处理原理

微生物具有分解、氧化的特性，因此研究人员就利用该原理成功开发出了QBF生物净化技术，对于分解气体污染物发挥着至关重要的作用，使得那些原本具有毒性或污染性较强的成分最终分解为二氧化碳和水等物质[1]。整个反应过程可用反应式⑴来表示。VOC/异味+O2→CO2+H2O+热量+填料生物膜（1）在净化时的主要顺序为：污染物转移至液膜→被微生物吸附或吸收→被分解和利用（如果污染物中含有碳，最终则会以水和氧气的形式存在；污染物的主要成分为硫时最终会转化为硫酸离子；含氮的污染物则会变为氨离子）→生成的气体脱附并返回液膜中→离开液膜，返回气相。许多微生物都可用于降解污染物，并且可处理的范围较广，通常情况下含硫、氮、氧的化合物都可被降解。除此之外，还可处理石油烃类等类型的污染物。不同的污染成分所对应的微生物群落有一定的差异，但当温湿度、氧气含量及其他营养物质充足的情况下，几乎各种类型的微生物都能繁殖，这样就可利用同一装置实现不同污染物的共同处理，从而有效提高处理效率，并降低处理成本。

3QBF塔结构

QBF塔是降解废气的主要设备，包含许多重要处理环节，主要由以下几个部分构成。

3.1底部菌液层

菌液层主要用于储存微生物，其功能等同于好氧曝气池，对污泥浓度要求较高，必须维持在特定范围内，并且需要提供溶解氧的基本条件，可通过鼓风曝气的措施来实现，同时还需将菌液温度始终控制在最为合理的范围内[21]。通常情况下，为了达到升温的效果，需要安装蒸汽盘管。除此之外，还需加入QMM营养液，确保菌液始终能够维持其自身所应有的活性。

3.2填料层

填料层空隙率高，较为通畅，通常情况下不会被堵塞，并且挂膜难度较低。QBF塔正式开始运行之后填料会逐步附着于生物膜。废气通过时则会被生物膜降解，从而实现挥发成分的分离。

3.3喷淋系统

喷淋系统位于塔的上部和下部，喷淋形式为连续喷淋，液体构成为菌液。底层菌液可溶解废气，在曝气区完成降解处理，不会完全溶解，剩余气体则会持续上升，通过填料层之后被降解。此外，为了避免生物膜湿度过高或过低，需要将菌液组成的喷淋安装于填料层上部，这样就能确保整个降解过程维持合适的湿度。

4QBS塔结构与工艺流程

用QBF塔处理之前首先必须经过QBS塔的处理，其主要功能是预处理，可实现高浓度废气的水洗吸收，从而降低气体浓度，减轻后续处理环节的压力，确保预处理之后的废气与QBF的负荷要求相符。这样便能确保整个系统更加安全、稳定。此外，两个不同类型的塔体相同点较多，包括均设有填料层和喷淋结构，但同时也有许多差异，主要体现在结构功能的不同上。QBS塔的填料层主要用于扩大气液接触面，促使转换效率得以不断提高，最大程度地吸收挥发成分[3]。此外，两个塔体的区别还体现在底部菌液的不同上，QBS塔的菌液的主要为二沉池出水。为隔油池、生化池安装集气罩，并用钢管相连接，而后利用引风机降低集气点压力，当其以负压形式呈现时就可输入QBF系统中。在具体处理时首先在QBS塔中处理高浓度气体，去除易挥发有机物，经水洗的废气可排入曝气池中，处理后可利用风机送入生物净化塔内，这时微生物就可完成有机物的降解，最终转化为二氧化碳、水及其他新的微生物，完成废气的无害处理。在整个处理过程中，微生物的浓度属于一项控制要点，为了维持高浓度，必须添加营养液，从而为微生物的代谢提供必不可少的营养物质。此外，菌液回流可通过增设喷淋泵来实现。

5操作规定与注意事项

污水处理装置巡检规定须对操作现场进行全面监测，监测要点在于塔底温度、PH值和COD值，确保在出现偏差时能够及时得到纠正；做好引风机、水泵等设备的检查工作，确保这些设备始终处于安全、稳定运行的状态；严格控制液位及曝气情况，以防超出规定值[4]；定期检查管道与阀门，避免出现泄漏现象；加入营养液时必须控制严格控制加入量，并多次进行核对，以防因加入过少或过多而影响降解效果；定期检查营养液的剩余量，在即将用完时及时补充，以防废气处理中断。其次是设备维护规定，需要做好基本的检查、维修与养护工作，一周清洗一次管道，确保能够疏通管道，清除内部杂物。阀门也应按照同样的方式进行处理。此外，冬季容易出现冷凝现象，因此需要做好管线的保温工作，稍微打开热输水阀，不能全开；排水与出口管线正常情况下不会轻易被冻，能够按时完成清水输送的任务，但也应监测异常情况。一旦送水操作停止，则应尽快向后路扫线，解决冻凝问题。在废气处理过程中还有一些需要注意的基本事项。第一，调整排凝阀的开度，以介质流量作为基本依据，通常情况下开度不宜过大，否则就会造成浪费问题。但如果外界温度较低，则容易冻凝管线，因此相比其他季节可适当增大开度。第二，操作员应坚守岗位，做好巡检工作，尤其是在温度骤降的时期，必须严格检查输水、排气情况，明确管线温度。在出现问题的第一时间进行处理，做好设备管线的保护工作，以防因监管不当而导致管线被冻坏。需要注意的是，如果管线温度过高，还容易引发烫伤事故，因此操作员必须加以注意，事先用其它工具进行测试，以防造成不必要的损失。第三，如果在操作过程中出现排出困难的现象，通常是由于介质流量大幅度下降所造成的，因此应及时检查介质有无冻凝。如果冻凝已经形成，处理时优先考虑管线耐温性，如果承受范围可达200℃，可采取加热化冻的处理方式，并且在处理过程中应做好安全保护工作，防止操作人员被蒸汽烫伤，同时也应避免介质从阀门喷出。此外，在测试蒸汽有无通过时尽量在合理的距离范围内用手背感受，避免直接用手靠近蒸汽，这样容易被蒸汽烫伤。

6结束语

正因为废水处理装置系统存在挥发性气体（VOC）异味对环境的不良影响，同时也会对人的身体健康构成一定的威胁，因此在人们对改善环境的强烈愿望下，可以考虑利用加盖收集+废气净化处理装置对挥发性气体异味集中处理，加强对废水处理系统挥发性异味气体的有效治理。

参考文献：

[1]陈玉香,刘忠生,王海波.石化污水处理场废气催化燃烧处理工业应用[J].当代化工,2016(16):425~428.

[2]覃山.污水处理场无组织废气处理技术的探讨[J].资源节约与环保,2015(14):111~113.

[3]刘忠生,王学海,王有华.炼油污水处理场挥发性有机物和恶臭废气处理技术[J].石油炼制与化工,2018(5):185~191.

[4]张建兵.关于污水处理厂废气多层次处理方法的研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2014(4):115~116.

作者:赵建芳 程红卫 单位:滨化集团股份有限公司 中海沥青股份有限公司