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生活垃圾場除臭技術研究分析

作者:鄭新華  來源:安全管理網 
評論: 更新日期:2020年01月13日

摘要:如今各種污染問題已經變得越來越嚴重,我國各城市的環境也遭受到了很嚴重的威脅,以至于難聞的氣味隨處都能問道,給人們在日常的生活和工作中帶來了不好影響。所以,我國各城市加強了環衛工程除臭技術的應用,以此來還給人們一個空氣清新的生活環境。在環衛工程中,難聞的氣味更是充斥在環衛工作者的身邊,為了能減輕環衛工作者的負擔,讓廣大人民群眾健康快樂的生活,所以環衛工程中的除臭技術更要發揮出最大的價值。本文通過對生活垃圾場中除臭技術的應用進行了簡單的論述,僅供相關人士參考。

關鍵詞:生活垃圾場;除臭技術;研究

城市生活垃圾數量持續增長已經成為我國城市發展和居民生活品質提升的環境污染問題之一。目前生活垃圾處理方式主要有衛生填埋和焚燒兩種。由于衛生填埋方式具有填埋結構簡單、操作管理相對簡單、施工運營成本相對較低、可以回收甲烷氣體等優點,衛生填埋是國內采用最多的一種方式。隨著人們環保意識的提高,對環境質量要求的提高,垃圾衛生場惡臭污染逐漸成為公眾投訴的主要環境問題之一。

一、概述

1、惡臭氣體的產生及其主要成分

生活垃圾場產生的惡臭氣體主要來源于生活垃圾及其滲出液。惡臭氣體的產生與垃圾成分有關,垃圾成分與城市經濟發展程度、生活水平、食品結構有關,國內城市生活垃圾的主要成分以有機物為主(占50%~90%不等),其中廚余垃圾占40%~70%。衛生填埋是一種厭氧填埋,在厭氧狀態下微生物把有機物降解為以甲烷和二氧化碳為主的填埋氣體和水,其中填埋氣體除了大部分甲烷和二氧化碳以外,還含有少量的惡臭氣體,如氨氣、硫化氫以及少量甲硫醇等;生活垃圾滲出液有強烈氣味的氨氣、硫化氫、甲硫醇等惡臭氣體,除此之外,還有大量無色無味的甲烷。惡臭氣體按其組成可分成5類:(1)含硫化合物,如H2S、SO2、硫醇等;(2)含氮化合物,如氨氣、胺類、吲哚等;(3)鹵素及衍生物,如氯氣、氯鹵代烴等;(4)炔類及芳香炔;(5)含氧有機物,如醇、酚、醛、酮等。

2、惡臭的危害

惡臭刺激人們的嗅覺感官,在惡臭的影響下,會妨害人們的生活、勞動、工作、學習和休息[4],因而惡臭成為公眾投訴填埋場的主要原因,惡臭可能誘發社會不穩定因素,所以填埋場除臭問題成為亟待解決的重要問題。

二、生活垃圾場除臭技術分析

現今,垃圾中轉站,垃圾填埋場等垃圾廢氣產生場所的垃圾廢氣除臭措施與除臭技術主要針對集中排放的惡臭物質,根據廢氣物質成分與釋放的差異的廢氣處理方式分為吸附法、吸收法、燃燒法、冷凝法、膜分離法、電化學氧化法、光催化降解法、等離子體分解法、電暈法、生物法等10種,妥善解決垃圾填埋場的惡臭問題。

1、吸附法

垃圾惡臭廢氣的吸附劑以活性炭居多。由于吸附劑往往具有較高的吸附選擇性,因而具有較高的分離效果,能脫除痕量物質,但吸附容量一般不高(約40%,甚至更低)。一般活性炭脫臭多用于復合惡臭處理的末級凈化。吸附法還常常與其他凈化方法(吸收、冷凝、催化燃燒)聯合使用。缺點是廢氣處理設備體積大,流程復雜,當垃圾廢氣中有膠粒物質或其他雜質時,吸附劑易失效。

2、吸收法

吸收法是利用物質溶解度的不同分離氣態污染物的方法。吸收法凈化氣態污染物,是利用適當的吸收劑從廢氣中選擇性地去除氣態污染物以消除污染。這種方法高效、設備簡單、一次性投資費用低,廣泛應用于氣態污染控制中。缺點是需對吸收后的液體進行處理,設備易受腐蝕。

3、燃燒法

對于有毒、有害、不需回收的惡臭廢氣的處理,常用燃燒法。催化燃燒法是利用催化劑使有害氣體在更低的溫度下(300~450)氧化分解,從而節省燃料。該法適合處理流量大、污染物濃度低的廢氣,而且具有效率高、壓降小、其廢氣處理設備體積小、造價低、分解產物為無毒的二氧化碳和水,一般不產生氮氧化物。缺點是催化劑價格較高,且要求廢氣中不含導致催化劑失活的成分。

4、冷凝法

通過降低飽和VOCs氣體的溫度,使VOCs惡臭氣體冷凝后從氣體中分離。冷凝法往往與吸附、燃燒和其他廢氣凈化處理手段聯合使用,以回收有價值的產品。

5、膜分離法

利用膜對廢氣和空氣的選擇透過性使廢氣凈化。根據膜構成的不同,分為固膜分離和液膜分離2種。液膜分離技術可凈化H2S、CO2等氣體;固膜分離技術可用來回收氨,濃縮甲烷,從C5和C5以下烷烴中分離乙烯、丙烯等。該法節能,效率高,已成功應用于化工、醫藥、環境保護等領域。

6、電化學氧化

由英國原子能管理局開發的電化學氧化技術,采用一種內裝專利膜和AgNO3-HNO3溶液的化學電池,在溫度為50~100和常壓的條件下進行氧化,在陽極,VOCs惡臭氣體轉化為CO2和H2O;在陰極,生成亞硝酸,經處理后可循環使用。特點是:VOCs惡臭物質去除率高,可達99%以上缺點是:運行費用較高,為焚燒法的2~3倍。

7、光催化降解法

原理是:在紫外線照射下光催化劑TiO2被活化,使H2O生成羥基;OH,然后;OH將VOCs惡臭污染物質氧化成CO2和H2O。對苯、乙苯、二甲苯的降解效果較好。缺點是:由于受量子效率所限,難以處理濃度高、流量大的廢氣。

8、等離子體分解法

低溫等離子體內部富含電子、離子、自由基和激發態分子,其中高能電子與氣體分子(原子)發生非彈性碰撞,將能量轉換成基態分子(原子)的內能,發生激發、離解和電離等一系列過程,使氣體處于活化狀態。目前,非平衡等離子體的產生方法有很多種,如輝光放電、電暈法、流光放電法、沿面放電法等,應用最廣泛的是介質阻擋放電(又稱無聲放電)方法。與其它除臭方法,如高溫焚化法、催化燃燒法及活性炭吸附法比較,具有高效性、低能耗的優點。

9、電暈法

其原理是:在高能電子作用下產生氧化自由基O、OH;有機物分子受到高能電子碰撞被激發及原子鍵斷裂形成小碎片基團;O、OH與激發原子有機物分子破碎的分子基團、自由基等發生反應,最終降解為CO、CO2、H2O。1988年以來,美國就開展了電暈法降解低濃度揮發性有機物的研究。研究表明在通常溫度和壓力環境下,該法能達到較好的降解效果。

10、生物法

利用微生物的新陳代謝過程對多種有機物和某些無機物進行生物降解,可以有效地去除工業廢氣中的污染物質。微生物垃圾除臭劑具有無毒、無害、無刺激性氣味的特點,使用后不會造成二次污染。

生物法垃圾除臭劑原理是利用優化選取自然界中含有的多種高濃度、高活性的有效微生物菌群,通過復合微生物菌群的綜合作用,可對垃圾填埋場,中轉站中的垃圾產生的有機物、有害污染物、臭氣廢氣等進行有效分解,達到除臭及無害化處理的效果。除含氯較多的有機物生物降解困難外,一般的氣態污染物都可得到不同程度的降解。

結語:現代技術的發展,讓環境中的一些問題得到了良好的解決,給人們的生活提供了很多的便利。但是即使使用再好技術對環境問題進行管理,也只是一些補救上的措施,最重要的處理方法還應是轉變人們頭腦中的生活觀念,盡量在生活中少制造一些垃圾,重視保護我們生活的環境,讓我們生活的環境可以保持清潔。產生臭氣的物質減少了,產生的臭氣自然就會變少,所以想要問題可以得到根本性的解決,就必須在問題的源頭進行辦法上的制定。

參考文獻

[1]梁其川.生活垃圾衛生填埋場除臭控制要點[J].廣東化工,2017,44(9)

[2]黎青松,張揚,袁松,等.生活垃圾衛生填埋場除臭效果的試驗研究[J].環境與發展,2017,29(6)

[3]鄧權.生活垃圾填埋場滲濾液除臭工藝概述[J].化工設計通訊,2018,44(1)

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