6.1.2 工艺方案及流程
6.1.2.1 除臭工艺方案
上海市某污水处理厂规模大,源强高,臭气散发源多,成分复杂,叠加效应强,要实现以嗅觉无臭为目标的厂界达标,对除臭系统设计提出了更高的要求,经过对全厂臭气散发源的系统调研,确定除臭工程范围包括:已建280万m3/d升级改造及扩建、扩建二期工程生物处理设施所有无组织排放源;已建一级强化工程的高效沉淀池、污泥脱水机房及储泥池;已建污泥应急工程;已建污泥处理处置工程中的干化机房、消化池;对已建有加盖有组织收集的预处理厂除臭设施进行全面的整修和改造。具体除臭参数见表6-2,总设计除臭风量共188.64万m3/h。
表6-2 本工程新增除臭一览表
续表
本工程国内常用的两种加罩形式进行了比选,见表6-3。
表6-3 除臭加罩形式比选
为大幅提高臭气收集效率,减少除臭风量,在不改变现有池体结构受力条件,厂区不停水改造前提下解决已建构筑物低影响快速施工的难题,同时考虑到污水处理厂紧邻海边,风力强,不适于采用反吊膜结构,最终确定本除臭改造工程采用低净空束流收集轻质高强全玻璃钢除臭罩,其具有以下优点:
(1)质地轻巧,安装时无须对现有土建结构形式进行改造,无须停水施工,实施方便,工期短且不影响污水处理厂正常运行。
(2)不含任何金属构件,不存在锈蚀、腐蚀。
(3)低净空加设、需换气除臭空间小,收集风量相对反吊膜加盖形式可减少2/3以上,处理耗能低,大幅减少运行成本。
(4)外形设计具有纵向束流导向输送臭气功能,池内气体对流好、无死角、不会造成H2S等臭气积聚。
(5)超宽接触面,密封效果好,无臭气泄露,确保达标。
(6)采用先进的真空导流工艺制作,模具一次成型,罩体不会开裂变形。
(7)多层复合配方,抗紫外老化、使用寿命可达20年以上,能抵抗12级以上大风和暴雨大雪等灾害性气候。
(8)结构强度高,承载能力强,可上人行走或加装太阳能。
6.1.2.2 除臭工艺流程
1)预处理区
污水处理厂进水输送距离长,厌氧发酵产生H2S。在预处理区由于水流紊动,废水中所含H2S等恶臭气体大量散发,其中实测厂区配水井的H2S浓度最高可超1500 mg/m3,故本工程采用洗涤除臭(碱洗+氧化剂洗)、生物除臭、光化学除臭和吸附除臭的组合式除臭工艺进行靶向去除工艺流程如图6-3所示。吸附除臭作为保障措施,平时超越运行,只在进气异常波动或设备检修造成出气超标情况下短期使用,吸附材料先期采用活性炭,后改用高传质吸附化学滤料,避免产生危险废弃物。
图6-3 预处理区除臭工艺流程图
2)生物反应池
对于生物反应池厌、缺氧段,考虑到其浓度较低,主要臭气成分为H2S、甲硫醇、甲硫醚等物质,故采用生物除臭和吸附除臭的组合式除臭工艺,工艺流程如图6-4所示。生物除臭内部含两个不同的生物滤池模块,分别采用不同的内部设计和停留时间,培养嗜酸性硫自养菌和嗜中性硫自养菌的优势种群,分别以臭气中的H2S等无机酸性气体和甲硫醇、甲硫醚等醇类臭气成分为靶向目标进行高效去除。吸附除臭作为保障措施,平时超越运行,只在进气异常波动或设备检修造成出气超标情况下短期使用。
图6-4 生物反应池厌、缺氧段除臭工艺流程图
对于生物反应池好氧段,经过曝气充氧氧化其臭气浓度更低且在曝气影响作用下,其抽风风量大,很多污水处理厂不对其进行抽风处理,本工程为实现以人体感官无臭为目标的工程效果,也对生物反应池好氧段进行除臭,采用了适宜低浓度臭气处理、尾气可无组织排放且造价较低的土壤滤池工艺,工艺流程如图6-5所示。
图6-5 生物反应池好氧段除臭工艺流程图
3)污泥区
对于污泥应急压滤车间、脱水机房、干化机房等污泥处理建筑物散发臭气的设备设施采用局部加设贴身除臭罩抽风除臭,同时针对需要人员操作的大空间采用CFD模拟优化送排风工艺,送风采用离子新风在设备贴身罩外形成微正压防止臭气外溢,通过抽风使贴身罩罩内形成微负压,使无序散逸的臭气在科学有序的气流组织下高标准处理;污泥消化池现状已设有脱硫设施削减沼气中的高浓度H2S,本工程在消化池顶部未密封区域增设高传质吸附化学滤料进行除臭,除消化池外,其余污泥区均采用洗涤除臭+生物除臭的组合工艺,工艺流程如图6-6所示。
图6-6 污泥区除臭工艺流程图