生(shēng)物(wù)除臭技(jì)術(shù)
    前言
    一(yī)切刺激嗅覺器(qì)官，引起人們不愉快及損壞人們生(shēng)活環境的氣體物(wù)質統稱為(wèi)惡臭污染物(wù)。惡臭污染物(wù)廣泛産生(shēng)于農業(yè)生(shēng)産、市(shì)政污水(shuǐ)、污泥處理以及垃圾處置過程。《GB14553-93 惡臭污染物(wù)綜合排放(fàng)标準》中列出了八項惡臭污染物(wù)的控制指标，實際在生(shēng)産中産生(shēng)的惡臭污染物(wù)種類繁多(duō)，據相(xiàng)關統計，已知的達到(dào)130多(duō)種。
    惡臭氣體一(yī)般特征為(wèi)成分複雜(zá)、惡臭空氣量大、濃度低(dī)等特征。常規的惡臭處理方法有生(shēng)物(wù)法、活性氧離子除臭法、化學吸收除臭法、植物(wù)液噴淋除臭法等。本文主要闡述生(shēng)物(wù)除臭技(jì)術(shù)。
    第一(yī)章、 廢氣生(shēng)物(wù)處理技(jì)術(shù)的前生(shēng)今世
    生(shēng)物(wù)淨化技(jì)術(shù)在污水(shuǐ)領域已經有100多(duō)年(nián)的曆史，在廢氣領域應用較晚。20世紀20年(nián)代，德國(guó)人将污水(shuǐ)廠的惡臭氣體通(tōng)入裝有泥土(tǔ)的過濾器(qì)，使得惡臭氣體明顯降低(dī)。直到(dào)1957年(nián)，美國(guó)的Pomeroy申請了利用土(tǔ)壤過濾裝置處理硫化氫的專利，并在美國(guó)加州污水(shuǐ)處理廠建立了第一(yī)套生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤過濾除臭系統，這成為(wèi)生(shēng)物(wù)淨化技(jì)術(shù)在廢氣領域的應用标志(zhì)。
    20世紀70年(nián)代，廢氣生(shēng)物(wù)處理技(jì)術(shù)在歐洲有了較快的發展，其應用領域也由惡臭氣體擴散到(dào)揮發性有機(jī)廢氣以及其他的有毒有害氣體。
    改良的生(shēng)物(wù)淨化裝置出現在80年(nián)代的德國(guó)和荷蘭。科學家們通(tōng)過改良濾池填料來解決床層闆結、幹化、壓實的問題；到(dào)了80年(nián)代末期和90年(nián)代初期，生(shēng)物(wù)淨化技(jì)術(shù)在歐洲得到(dào)了較快速度的發展，出現了以無機(jī)填料為(wèi)主（如陶瓷、活性炭顆粒）的生(shēng)物(wù)過濾裝置，這樣的填料也可以與有機(jī)的填料相(xiàng)組合，能(néng)夠延長(cháng)填料的使用壽命。
    20世紀70年(nián)代初期，Jennings等人，在Monod方程的基礎上(shàng)提出了表征廢氣生(shēng)物(wù)淨化中單組分、非吸附性、可生(shēng)化的氣态有機(jī)物(wù)去除率的數學模型。
    同時這一(yī)時期，荷蘭學者Ottengraf依據傳統的吸收雙膜理論，推導了描述廢氣生(shēng)物(wù)淨化裝置的動力學模型，即吸收-生(shēng)物(wù)膜理論，使以前盲目的研究轉變為(wèi)系統的研究。
    21世紀，生(shēng)物(wù)廢氣處理技(jì)術(shù)發展得非常快，這一(yī)行内得研究也變得異常活躍。研究也涉及到(dào)了氣态污染物(wù)的生(shēng)物(wù)代謝機(jī)理、混合廢氣的處理，微生(shēng)物(wù)的生(shēng)長(cháng)及營養限制、過程模型的推到(dào)等方面。
第二章、 生(shēng)物(wù)除臭設備的主要類型
    2.1、生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤法
    生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤法是将惡臭氣體通(tōng)入經過改良的生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤，該土(tǔ)壤由有機(jī)物(wù)和無機(jī)物(wù)混合而成，内培養大量的自(zì)養菌，惡臭氣體經過生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤時，被生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤吸附，而後一(yī)部分作為(wèi)養料被微生(shēng)物(wù)吸收，一(yī)部分被微生(shēng)物(wù)氧化成單質、鹽類等無害化合物(wù)，從(cóng)而完成惡臭的淨化。
生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤主要由底部布氣層、生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤層，上(shàng)部植物(wù)吸收層和土(tǔ)壤灌溉層組成。主要設備為(wèi)布氣管道、風機(jī)系統、噴淋系統和污水(shuǐ)排放(fàng)系統、自(zì)控系統組成。 
    生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤除臭技(jì)術(shù)是生(shēng)物(wù)除臭技(jì)術(shù)的初期形式，優勢在于：沒有過多(duō)的設備，和廠區的園林、景觀融為(wèi)一(yī)體，建設成本低(dī)、運行成本低(dī)。缺點在于：
    1、 為(wèi)了降低(dī)床層的壓力損失，生(shēng)物(wù)表面負荷往往設計得比較小(xiǎo)，設施的占地面積較大，受廠區環境影響較大；
    2、 由于地表有綠化草(cǎo)坪，設施頂部灌溉系統不能(néng)防凍，受氣候條件(jiàn)影響較大；
    3、 土(tǔ)壤的PH值不易控制，生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤容易酸化闆結，使用壽命短；
    4、 由于是超低(dī)排放(fàng)，按照(zhào)我國(guó)的标準，視為(wèi)無組織排放(fàng)，處理效率很難全年(nián)全天候達标。
    2.2、全過程生(shēng)物(wù)除臭法
    全過程微生(shēng)物(wù)除臭技(jì)術(shù)是将除臭反應器(qì)安裝于污水(shuǐ)處理廠生(shēng)化池内（可外置）。活性污泥混合液經過除臭反應器(qì)，包含馴化和活性填料，其中的馴化填料對微生(shēng)物(wù)的生(shēng)長(cháng)、增殖産生(shēng)誘導和促進作用，增殖強化微生(shēng)物(wù)；活性填料給微生(shēng)物(wù)菌提供栖息空間，增強微生(shēng)物(wù)的活性；生(shēng)化池中的污泥随著(zhe)工(gōng)藝自(zì)動流到(dào)二沉池，将二沉池排出的活性污泥回流于污水(shuǐ)廠進水(shuǐ)端，與污水(shuǐ)混合，微生(shēng)物(wù)菌與污水(shuǐ)中的惡臭物(wù)質發生(shēng)吸附、凝聚和生(shēng)物(wù)轉化降解等作用，使得污水(shuǐ)廠各構築物(wù)惡臭物(wù)質在水(shuǐ)中得到(dào)去除，實現污水(shuǐ)廠惡臭的去除的全過程控制。
    全程除臭系統主要由除臭反應器(qì)、固定系統、曝氣系統（放(fàng)置好氧池取消）、污泥回流系統、控制系統組成。
    全過程生(shēng)物(wù)除臭裝置具有以下(xià)特點：
    (1)工(gōng)藝簡單: 省去傳統除臭工(gōng)藝中的臭氣收集系統和輸送系統； 免除收集系統的繁瑣和安全，無需密封集氣罩和池體加蓋； 比傳統除臭設備占地面積少，無需新建除臭間，寒冷地區無需防寒措施； 隻需生(shēng)物(wù)池内設置小(xiǎo)型微生(shēng)物(wù)菌培養箱、菌種投加泵和管道，建設方便快捷，尤其對于老廠區改造，無需停産，即可建設。
  （2）除臭效果明顯： 在污水(shuǐ)池中改變惡臭污染物(wù)，将改變整個(gè)污水(shuǐ)處理系統幾乎不産生(shēng)臭氣； 污泥臭味同步降低(dī)改善脫水(shuǐ)污泥性狀，對污水(shuǐ)處理系統及出水(shuǐ)水(shuǐ)質沒有任何負面影響； 大大改善生(shēng)化池氨氮含量，使氨氮更好滿足達标。
  （3）綜合優勢： 從(cóng)源頭改變緻臭物(wù)質，減少臭氣對設備設施的腐蝕； 投資運行費(fèi)用較常規除臭技(jì)術(shù)大幅降低(dī); 無需新建除臭間，寒冷地區無需防寒措施； 除臭設備管道系統是傳統除臭減少1/3,直徑是原有管道的1/5,免去複雜(zá)管道支架及支撐，使污水(shuǐ)處理廠更美觀； 耗電(diàn)量少，1萬噸污水(shuǐ)處理廠隻需耗電(diàn)1.5kw/h； 無噪音(yīn)，解決傳統技(jì)術(shù)除臭風機(jī)産生(shēng)的噪音(yīn)困擾； 運行穩定、維護簡便； 緩釋填料，損耗少，耐用性強。
     該工(gōng)藝的缺陷是：僅僅弄用于污水(shuǐ)處理廠的除臭，對其他如垃圾轉運、污泥處理、堆肥等項目産生(shēng)的惡臭氣體無用。
    2.3、生(shēng)物(wù)滴濾法
    生(shēng)物(wù)滴濾除臭工(gōng)藝是在傳統生(shēng)物(wù)過濾基礎上(shàng)發展起來的新型生(shēng)物(wù)除臭工(gōng)藝。如下(xià)圖所示:廢氣由底部進入反應器(qì)，逆流經過生(shēng)物(wù)填料淨化後排出。該生(shēng)物(wù)滴濾除臭裝置，配置了生(shēng)物(wù)營養液投加裝置。生(shēng)物(wù)滴濾除臭反應器(qì)的填料主要由粗碎石、各類化工(gōng)吸收填料、發泡海綿等，這些填料程生(shēng)物(wù)反應惰性，具有孔隙率大、一(yī)定的比表面積等特點，一(yī)方面為(wèi)污染物(wù)與生(shēng)物(wù)膜傑出提供了足夠的界面、一(yī)方面為(wèi)氣體通(tōng)過床層提供了空間，減小(xiǎo)了因生(shēng)物(wù)生(shēng)長(cháng)而引起的床層堵塞風險。
    生(shēng)物(wù)滴濾除臭設備無需增濕反應器(qì)，節約了起初投資成本，具有耐廢氣種類和濃度沖擊較強、填料壽命長(cháng)，床層壓力損失小(xiǎo)等技(jì)術(shù)優勢。
缺陷也很明顯：
   1、 由于床層結構受限制，生(shēng)物(wù)滴濾除臭工(gōng)藝反應器(qì)内的PH值不易控制；
   2、 需要投加大量的營養液，營養液的成分複雜(zá)、價格高(gāo)昂、運行費(fèi)用高(gāo)；
   3、 營養液的投加量不易定量控制，全憑經驗摸索。
   4、 設備如需要達到(dào)較高(gāo)的處理效率，需要投入大量的人工(gōng)精力管理。 
   2.4、生(shēng)物(wù)濾池除臭法
    生(shēng)物(wù)濾池除臭工(gōng)藝是研究最早、最為(wèi)成熟、應用最廣的惡臭生(shēng)物(wù)淨化工(gōng)藝。傳統的生(shēng)物(wù)過濾反應器(qì)内部填充或者含有一(yī)定的營養填料，如火山岩、樹皮等。廢氣經過增濕反應器(qì)增濕後進入生(shēng)物(wù)反應器(qì)，被生(shēng)物(wù)載體表面的液膜吸附吸收，然後擴散至生(shēng)物(wù)膜，與微生(shēng)物(wù)接觸，其中的污染物(wù)被降解成水(shuǐ)、二氧化碳和其他穩定的、簡單的化合物(wù)，處理後的氣體從(cóng)生(shēng)物(wù)過濾器(qì)排出。下(xià)面的内容，我們将詳細講解這種生(shēng)物(wù)除臭技(jì)術(shù)。