生物除臭法是指利用微生物的代谢活动降解恶臭物质使之氧化为终产物,从而达到无臭化、无害化的一种方法。生物脱臭系统与自然过程较为相似,通常是在常温常压下进行,运行时仅仅需要消耗使恶臭物质与微生物相接触的动力费用和少量的调节营养环境的药剂费用。生物脱臭属于环境友好净化技术,具体体现在:总体能耗低、运行维护费用少、较少出现二次污染和跨介质污染转移等问题。
同传统的物化处理方法相比,生物法具有许多其它方法的优点:
(1)生物脱臭一般将硫系、碳系和氮系等各种恶臭成分以及氰等有毒成分氧化和分解成C02、H20、H2S04等物质。通过过滤、曝气、洗涤等人工创造的环境,进行人为的控制与管理,因而可避免或减少二次污染。
(2)生物脱臭法是以溶解性的恶臭成分作为生物体内的能源。只要使微生物与恶臭成分相接触,就可以完成氧化和分解过程。与物化脱臭法相比,微生物生长适宜的温度~般为20℃-30℃,接近常温,因此生物脱臭过程一般勿需加热,不仅可节省能源和资源,而且处理成本也比较低廉。
(3)只要控制适当的负荷条件与气液接触条件便可可达到的脱臭效率。
(4)生物脱臭装置较为简单,仅需设置诸如生物过滤器、曝气槽、捕集器等常规装置。
(5)生物脱臭的微生物通常是在低营养条件下生存的,’所生成的剩余污泥少。
生物法处理恶臭工艺设备简单、管理维护方便、能耗少、投资及运行费用低,且去除效率高,尤其适合低浓度臭气的去除。这些优点使生物法的研究发展很快成为恶臭治理的重要发展方向。
对人体健康危害较大的有氨、硫化氢、硫醇类、二甲基硫、苯乙烯、正丁酸(酪酸)和酚类等有机污染物。有些恶臭物质随废水、废渣进入水体后,不仅使水体散发出臭味,而且使鱼类等水生生物也携带恶臭而不能食用。有些恶臭物质还能与环境中的化合物结合形成严重的二次污染。恶臭物质分布广、影响大,它除了刺激人的嗅觉器官使人觉得不愉快外,还对人的呼吸系统、消化系统、内分泌系统、神经系统和精神产生不利影响,高浓度情况下会导致急性中毒甚至死亡。
随着工业和城市污水处理行业的进程,恶臭污染同益严重,而国内许多行业产生的恶臭气体几乎未经处理就直接排放到大气中。随着人们环保意识的不断提高,迫切需要对恶臭污染进行坚决的治理。
恶臭作为世界七大环境公害之一,从大气污染中单独分离出来,说明其具有自身的特点。恶臭气体污染与其他污染相比有下列特征:
(1)污染范围广。恶臭物质排放到大气中,可在大气环流作用下迅速蔓延,造成大范围污染。
(2)测定困难。恶臭污染以生理和心理影响为主要特征,极低的浓度就可使人产生不快,这使其测定非常困难。目前还难以找到一个可全面评述恶臭的可检测性、强度、厌恶度及性质的简单的测定方法。因此,恶臭的有效测定方法是大气污染控制的一个重要研究内容。
(3)评价困难。恶臭污染源多为常见的、局部无组织排放源,污染又多为短时间、突发性的,因而难以捕捉,加之恶臭扩散方式复杂,故至今世界上还没有一种的恶臭评价方法,因此目前这方面的研究也相当活跃。
(4)治理困难。通常有害气体对人产生的生理影响与其浓度成正比,而恶臭给人的感觉量(恶臭强度)与对人的刺激量(恶臭物质浓度)的对数成正比。
掩蔽法
当两种发出气味的物质按一定比例混合后,其气味较两者单独存在时小,这种现象称气味的缓和作用。在不适宜于使用除臭装置的情况下,可根据气味缓和作用原理,利用某种物质发出的更强烈的令人愉快的气味与臭气掺合,以掩蔽臭气,使气味变得为人们所接受,现在常用的许多空气清新剂就是利用此原理的典型例子。掩蔽法仅用于生活源的恶臭气体的控制。
稀释扩散法
稀释扩散法是将有臭味的气体由烟囱排出向大气扩散,以保证下风向和臭气发生源附近工作和生活的人不受恶臭的危害。通过烟囱排放恶臭气体必须根据当地气象条件和地形,正确设计烟尘高度,保证受控点恶臭物质不超过环境标准。此法主要适用于工业有组织排放源的恶臭处理。
催化燃烧法
将臭气与燃料气的混合物在催化剂及一定温度下燃烧而达到除臭的目的。与热力燃烧法相比,催化燃烧法具有温度较低、设备较小的优点,燃烧效率达90%以上,而处理费用仅为热力燃烧法的50%。此法是适用于处理低浓度臭气,所能处理的臭气浓度上限为0.2%-0.7%。
化学氧化法
化学处理是通过氧化恶臭化合物,改变恶臭物质的化学结构,使之转变为无臭物质或者臭味强度较低的物质。常见的方法有化学氧化法、热分解法、催化燃烧法和臭氧氧化法等。
水吸收法
让恶臭气体与水接触,使恶臭物质溶于水中,达到除臭的目的。此法仅对水溶性的恶臭物质有效,但存在二次污染问题,一般只作为预处理工艺。
酸吸收法
酸吸收法用于净化碱性恶臭物质,一般选用或稀硫酸作吸收液,酸浓度为0.5%---2.O%。采用此法需对吸收后产生的废液进行处理。
碱吸收法
碱吸收法用于净化酸性恶臭物质,碱液浓度一般选择5%"-10%。采用此法需对吸收后产生的废液进行处理。
吸附法
吸附法除臭主要用在浓度较低的场合。常用的除臭吸附剂有活性炭、两性离子交换树脂、硅胶、活性白土等。
联合法
联合法指采用两种以上的脱臭工艺方法联合处理,如:洗涤.吸附法、吸附、氧化法或氧化法、生物法等。联合法适用于处理成分复杂的臭气。