煤化工企业废水处理除臭技术研究

北极星环保网讯:[摘要]因煤化工行业废水处理装置普遍存在臭味重，严重影响厂区空气质量及职工的工作环境，未能满足环保要求，针对此问题煤化工企业应采取哪种除臭技术，并对现有除臭技术的工艺原理进行分析。

节能减排从广义上是指节约物质资源和能量资源， 减少废弃物和环境有害物 (包括废水、 废气、 废渣和噪声)  排放，石化企业在为社会提供能量资源的同时，在不断向环境中排放废弃物和有害物。随着经济的发展和人们生活水平的提高，人们对工作和生活环境的要求也逐渐提高，恶臭作为七大环境公害之一已越来越受到人们的关注。而煤化工企业的废水恶臭是一种成分极其复杂的高浓度气体，加之污水处理厂恶臭浓度变化大的特殊性，治理效果不甚理想，而近年来以生物降解恶臭气体的治理技术日趋成熟、完善。本文以神华宁夏煤业集团有限责任公司烯烃一分公司为例，总结了恶臭治理技术在石化公司的应用、发展及现状，  烯烃一分公司的节能减排不断贡献新的力量。

1 煤化工企业废水恶臭成分、来源及危害

1.1 煤化工企业废水恶臭成分

恶臭物质的种类繁多， 目前能为人们所感知的有 4000 多种， 其中被公认的主要恶臭物质从其组成可分为五大类①含硫的化合物， 如H2S、硫醇类、硫醚类;  ②含氮的化合物， 如胺类、酰胺、吲哚类; ③卤素及衍生物， 如氯气、卤代烃; ④烃类， 如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃; ⑤ 含氧的有机物，  如醇、酚、醛、酮、有机酸等。煤化工行业排放的恶臭污染物主要有八大物质： ①硫化氢;②氨; ③甲硫醇; ④甲硫醚; ⑤三甲胺; ⑥二甲二硫; ⑦二硫化碳;  ⑧苯乙烯。其它还有甲烷、粪臭素、吲哚等微量有机组分气体。由于成分相当复杂且都具挥发性物质， 所以其感官体现为综合性恶臭异味。这些物质都带有活性基团，  容易发生化学反应， 易被氧化。当活性基团被氧化后， 气味就消失， 各种除臭工艺就是基于这一原理。

1.2 污水处理厂恶臭的主要来源

根据相关设计单位在煤化工行业的实际现场测定，  煤化工企业污水处理场恶臭污染物散发源主要有总进口、隔油池、浮选池、生物曝气池、污油(泥)池、污泥脱水间等。总进口、隔油池、浮选池散发的恶臭污染物以挥发性有机物(VOC)为主，  浓度在几千到几万 mg/m3 ，  还有一定量的硫化物和氨等。生物曝气池、污油(泥)池、污泥脱水间散发的污染物有硫化氢、硫醇、硫醚、氨、烃类化合物，浓度在几个到几百 mg/ m 3。

1.3 污水处理厂恶臭的危害

污水处理过程中产生的恶臭对环境污染主要表现在两个方面：

(1) 刺激嗅觉器官引起人们不愉快或厌恶， 损害人体健康， 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、苯乙烯等还

能使人体产生畸变、癌变。

(2) 对金属材料、设备和管道有一定的腐蚀性。

2 现阶段各种除臭技术比较

目前国内常规废水除臭技术包括生物除臭法、化学吸收法、活性炭吸附法等除臭工艺，先对这几种除臭工艺的优劣进行比较。

(1)生物过滤法

优点：第一，简单经济高效吸收率达到90%以上;第二，低投资，操作和维护费用低，运行、维护量最小;第三，不产生二次污染。

缺点：第一，占地面积稍大;第二，对温度、pH、湿度要求较高;第三，表面负荷过大会产生阻塞;第四，对混合臭气需要不同的菌种，需要提供有效菌种。

(2)化学吸收法

优点：较高的去除率和可靠的处理方法，可高达95%以上;第二，可处理气量大、浓度高的恶臭污染物;第三，多级的洗涤，可去除各种混合的恶臭污染物;第四，占地面积小，土建投资小;第五，运行稳定，停机后可迅速恢复到稳定的工作状态。

缺点：维修要求高;第二，运行管理较复杂，对操作人员素质要求较高;第三，运行费用稍高，包括能耗、药耗等部分。

(3)活性炭吸附法

优点：第一，可有效去除VOC;第二，对低浓度的恶臭物质的去除经济有效可靠;第三，维护简单，可用于湿式化学吸收后的深度处理。

缺点：第一，对于硫化氢等去除率有限;第二，不能用于大气量和高浓度情况;第三，活性炭的再生和替换价格昂贵、劳动价格大;第四，再生后的活性炭吸附能力降低。

(4)臭氧氧化法

优点：简单易行，占地面积小，维护量小。

缺点：第一，臭氧本身为污染物，经过处理后仍有轻微恶臭味;第二，使用工况变化能力差，因而工艺控制复杂困难;第三，功率要求高;第四，对残余臭氧的分解处理的费用昂贵。第五，残余的臭氧会腐蚀金属构件、后续处理费用大。

3 恶臭治理技术在烯烃一分公司的应用及发展

3.1 密封-稀释扩散综合法

所有污(油)水池密封，  防止恶臭气体无组织的向大气扩散;接触氧化池、曝气池、匀质池和事故池通过引风机分散收集、集中处理，再由烟囱排向高空扩散、稀释，保证在烟囱的下风向和臭气发生源附近工作和生活人们不受恶臭的侵扰，不妨碍人们的正常生活。随着对装置内所有下水系统进行封闭，  装置周边环境进一步得到了改善， 但伴生问题——有毒有害、可燃气聚积在装置各污(油)水池及下水系统，  给生产造成了极大的安全隐患。为了降低密封—稀释扩散综合法的风险，消除其副带的安全隐患， 工业水车间引进了另一种方法。

3.2 掩蔽法

利用喷雾器将掩蔽剂雾化，进行掩蔽恶臭气体， 喷洒在主要恶臭散发源总进口、隔油池、浮选池、生物曝气池、污油(泥)池、污泥脱水间等方圆 5 m  内，以更强烈的芳香气味或其他令人愉快的气味与臭气掺合，抵消或中和恶臭，从而以掩蔽臭气，使气味变得能够为人们所接受，以减轻恶臭。

烯烃一分公司为了进一步提高了掺炼哈萨克斯坦高硫原油的比例。导致污水处理场恶臭气体浓度再次被提高，恶臭气体组成成分发生变化，硫化氢组份占比增大，而以物理法为代表的恶臭气体减缓措施只会减少恶臭气体对环境敏感点和人体的影响机会，  其对环境和人体的危害仍没有得到消除， 因此根本的措施应是对臭气采取有效的治理， 消除其影响。

3.3 洗涤-生物滤床过滤联合工艺法

生物法从根本上将恶臭气体无臭化、无害化，经过长达一年半的调研、考查、技术交流，最终采用洗涤-生物滤床过滤联合工艺，对污水处理场各污水池内的恶臭气体进行收集，  集中处理后进行高空排放。

4 现阶段的除臭新技术

烯烃一分公司废水装置主要将烯烃各装置排放的生产废水、生活废水及污染雨水经过中和池、调节池及CAST池生化处理后，外排水达到国家二级排放标准。以下为废水装置的工艺简介：

(1)流程：

从气化、合成、硫回收、CO变换、甲醇制丙烯、聚丙烯等装置排出的含氨氮有机废水，经重力作用流至中和池，经中和过滤后流至调节池(生活废水经提升后直接入调节池)。然后提升进入CAST反应池进行生化处理，最后经滗水器滗入出水监测池，如监测池水质合格，则外排，水质不合格，在重力作用下，排入事故池，由事故池提升到调节池重新处理。

本工程中CAST系统采用时间或空间顺序实现厌氧/缺氧/好氧的组合，并控制每一部分合适的时间比例，就能得到较好的处理效果。

(2)工艺流程：

CAST工艺是循环式活性污泥法(Cyclic Acti—rated Sludge  Technology)的简称，它是在SBR工艺的基础上，增加了生物选择池及污泥回流设施，并对时序做了一些调整，从而大大提高了SBR工艺的可靠性及效率。CAST工艺主体构筑物由SBR反应池组成，反应池被分为三个反应区：生物选择池、厌氧区、好氧区，各区容积比为1：5：30。生物选择池的设置与回流污泥保证了活性污泥不断地在选择池中经历一个高负荷阶段，有利于系统中絮凝性细菌的生长。有效抑制丝状菌的生长与繁殖。

5 结语

结合烯烃一分公司现有废水处理实际情况，进行除臭技术分析。公司目前采用CAST池活性污泥生物废水处理技术，达到国家污水二级排放标准后，排至化工园区基地污水处理厂进行深度处理。

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