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污泥是由殘片、病菌菌體、無(wú)機顆粒和膠體等組成的復雜非均質(zhì)體,具有含水率高、數量大且污染物富集的特點(diǎn),因此在污泥處理及儲運過(guò)程中,某些易揮發(fā)及不穩定的致臭物質(zhì)會(huì )釋放出來(lái),造成嚴重的惡臭污染,引發(fā)一系列的環(huán)境與社會(huì )問(wèn)題。
污泥臭氣具有成分復雜、毒性強、氣量大、排放持續性長(cháng)的特點(diǎn),該類(lèi)臭氣成分可以分為四類(lèi):1)含硫化合物,如硫化氫、硫醇類(lèi)、硫醚類(lèi)和噬吩類(lèi)等;2)含氮化合物,如氨、胺類(lèi)、酞胺類(lèi)以及吲哚類(lèi)等;3)烴類(lèi)化合物,如烷烴、烯烴、炔烴以及芳香烴等;4)含氧物,如醇、醛、酮、酚以及酸等,其中影響大的臭氣有氨氣、硫化氫、甲硫醇、丙硫醇、甲基硫等。常用污泥臭氣處理技術(shù)及應用現狀:
1、單一工藝
針對污泥臭氣處理,人們嘗試采用了焚燒法、生物法、光催化法、及低溫等離子體法等。其中,生物法是目前應用較多的一種惡臭凈化技術(shù)。常見(jiàn)的生物除臭法包括土壤處理除臭法、生物過(guò)濾除臭法和生物吸收除臭法等。此類(lèi)除臭方法具有一次投資低、運行費用省、凈化效果好、操作維護方便等優(yōu)點(diǎn),在歐美發(fā)達國已被廣泛用于低濃度惡臭氣體治理;而光催化及低溫等離子體工藝是近幾年興起的廢氣凈化技術(shù)。由于污泥臭氣具有成分復雜,單一處理工藝在應用中通常會(huì )遇到以下問(wèn)題:?jiǎn)为毷褂玫蜏氐入x子體技術(shù)存在能耗較高、產(chǎn)物降解不 、難于控制臭氧排放量等缺點(diǎn);由于污泥臭氣中存在某些生物難以降解的致臭物質(zhì),采用單一生物法會(huì )導致排放口臭氣濃度降低效果不明顯;而單獨使用光催化存在紫外光源不穩定、難以處理大風(fēng)量氣體,且催化劑易中毒失活等不足。
2、組合工藝
為克服單一除臭工藝在臭氣處理中的缺陷,目前 學(xué)者們通過(guò)對組合工藝的研究發(fā)現:低溫等離子體-光催化法、低溫等離子體-生物法在去除惡臭氣體時(shí),均表現出較強的協(xié)同效應。
2.1、低溫等離子體一光催化法
低溫等離子體放電過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生TiO2光催化所需的紫外光,在紫外光的作用下,UV光氧催化氧化設備光催化劑可以選擇性地與等離子體產(chǎn)生的中間副產(chǎn)物反應,理想的降解物質(zhì)。因此,低溫等離子體-光催化聯(lián)用工藝比單一等離子體或光催化具有 好的去除效果,光解催化氧化裝置可以 地中間產(chǎn)物的生成。目前該組合工藝被廣泛用于VOCs和NOx去除及除臭病菌。
2.2、低溫等離子體-生物法
低溫等離子體-生物法聯(lián)合處理技術(shù)是利用等離子體中的大量活性粒子對惡臭污染物進(jìn)行直接分解去除,生物法將等離子體工藝的分解產(chǎn)物和惡臭廢氣繼續好氧降解成物質(zhì),進(jìn)而減少生物除臭裝置和等離子體裝置的體積,同時(shí)等離子體產(chǎn)生的副產(chǎn)物被生物降解成的物質(zhì),避免了二次污染的發(fā)生;這不僅可以減少等離子體電耗,而且能控制副產(chǎn)物形成,提高了惡臭處理設施的投入產(chǎn)出比。采用低溫等離子體-生物法處理H2S惡臭氣體,H2S的去除效率比單獨使用等離子體提高了83.4%~90.1%,而且可等離子體氧化H2S產(chǎn)生的SO2等二次污染物。