惡臭散發源分布廣泛，如化工廠、污水處理廠、垃圾轉運站、養豬場、排水站、下水道、食品加工廠等。尤其是近十幾年來，隨著經濟規模的擴大，興建了許多中小規模的污水處理廠和排水泵站。整車廠污水排放主要有車身涂裝、車架涂裝、小件涂裝和全廠生活排污等污水組成，設計采用的是化學預處理+A/O生物降解處理工藝。在廢水治理過程中會產生H2S和NH3等致臭氣體，不僅給人帶來嗅覺上的不適，長期生活于惡臭污染的環境中還會引起心情煩躁、失眠、厭食、記憶力下降等功能性疾病，危害職工健康，需要妥善處理后達標排放。
依據《汽車制造業排污許可證申請核發技術規范》(HJ971-2018)中“表18汽車制造業排污單位工業窯爐及公用單元產排污環節、廢氣污染物及對應排放口類型一覽表”要求，污水處理站生化設施及污泥壓濾間廢氣應做有組織收集排放，并進行惡臭治理，達到《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)標準要求。同時，由于該整車廠地處北京，為進一步做好環境保護工作，避免對廠區和周圍的大氣環境產生影響，推進公司綠色可持續發展，還需達到北京市地標《大氣污染物綜合排放標準》(DB11501-2017)受控污染物排放標準。
1、污水處理站概況及主要基礎數據
1.1 污水處理站概況
該整車制造廠廢水污染源主要包括車身涂裝車間、車架涂裝車間前處理設備連續排放的脫脂清洗廢水及磷化清洗廢水，電泳設備連續排放的電泳清洗廢水和連續排放的全廠生活污水。經分類收集、化學預處理后匯成1000m3/d的混合污水，污染物主要以鎳、磷及有機污染物為主，其他可能的金屬離子污染物還包括：Zn2+、Mn2+、Cu2+，在生產過程及輔助設施運行過程中還產生LAS、油脂、氨氮、懸浮物等污染物。采用兩級化學除磷措施來滿足磷的排放標準，生物除磷作為輔助。預沉淀采用以投加石灰為主、混凝劑為輔的化學沉淀除磷作為除磷工藝，后沉淀采用向生物出水中投加混凝劑的二次沉淀工藝，以確保出水達標。含油廢水經浮油吸收機去除浮油后投加適量氯化鈣、混凝劑(PAC)和絮凝劑(PAM)進入氣浮裝置，通過油水分離，浮油和浮渣得到去除，同時，去除大部分的COD、SS等污染物。混合污水的處理流程為：調節池→水解酸化池→接觸氧化池→二沉池→清水池→出水排放。污水處理站分為以下系統：重金屬廢水處理系統，設計處理能力為18m3/h；生產廢水處理系統，設計處理能力為30m3/h；混合污水處理系統，設計處理能力為45m3/h；含油廢水預處理系統，設計處理能力為5m3/h。
站內設有污泥干化區和危廢暫存間。各系統產生污泥，重力進入污泥池中。污泥池污泥經過提升泵提升進入到污泥濃縮池中。污泥在污泥濃縮池中混合、靜置濃縮，濃縮后的污泥經過污泥螺桿泵提升進入帶式壓濾機的混合槽中，其中投加陽離子PAM，加藥后的污泥進入帶式壓濾機中進行壓濾脫水，污泥經壓榨后成含水率70%~80%的泥餅后，外運集中處理。污泥濃縮池上清液及帶機壓濾水返回到生產廢水池中，進行再處理。
1.2 主要基礎數據
臭氣的主要來源是生物法處理廢水過程中產生的以HS和NH3等為主的致臭氣體，其中，格柵井、水解酸化池、污泥干化區和危廢暫存間濃度最高。依據《汽車制造業排污許可證申請核發技術規范》(HJ971-2018)中“表18汽車制造業排污單位工業窯爐及公用單元產排污環節、廢氣污染物及對應排放口類型一覽表”要求，污水處理站生化設施及污泥壓濾間廢氣應做有組織收集排放，并進行惡臭治理，達到《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)標準要求。通過對該項目收集范圍內的臭氣指標進行檢測，以H2S和NH3和臭氣濃度作為衡量污水站惡臭氣體污染狀況的指標，硫化氫為3~30mg/m，氨氣為2~20mg/m3，臭氣濃度為1000~5000見表1。處理氣量按池容積計算，總設計風量為22000m3/h。治理后的排放指標為硫化氫<0.018kg/h，氨氣為<0.36kg/h，臭氣濃度為<1000，經15m煙囪有組織排放。本項目臭氣具體控制指標見表2。
2、臭氣治理工程設計與設備組成
2.1 除臭原理及工藝
本項目技術解決方案包括臭氣源頭控制與收集、管路設計、預處理段、化學洗滌、UV分解主體、強化吸附段、排放系統和遠程控制系統組成，通過惡臭氣體的源頭有效控制和收集輸送進處理系統后，經預處理化學洗滌再進行氧化分解，利用多孔活性炭載體填料，使目標污染物被有效分解去除，以達到惡臭的治理目的。
本項目執行北京市大氣污染物綜合排放標準，標準要求高，設計采用噴淋吸收+UV光解+碳吸附組合工藝。該工藝技術成熟，具有除臭效果好，設備占地小，操作簡便，維護工作量少等優點。臭氣處理工藝流程見圖1。
經收集系統收集的惡臭廢氣進入噴淋洗滌塔，除去部分酸性污染物、顆粒物和一些易溶于水或反應的物質后，無塵廢氣進入UV光催化氧化設備，利用高能高臭氧UV紫外線光束對廢氣進行照射過程，能夠將廢氣當中存在的三甲胺以及硫化氫等開展裂解，利用臭氧對有機物進行氧化分解，同時大分子有機物在紫外線作用下轉化為小分子化合物或者發生反應，生成水和二氧化碳，污染物得到去除。未完全裂解的小分子有機物及臭氧分子進入活性炭箱，被吸附的有機物在活性炭的孔隙內被等離子體分解。吸附凈化后在風機的引力下經由15m煙囪排入大氣中。
2.2 臭源密封及收集系統
對于不同的臭源，根據運行管理的需要，應考慮不同的密閉收集方式。本項目密閉收集的臭源點為混合廢水調節池、格柵井、水解酸化池、生化池封閉間、污泥干化區和危廢暫存間。格柵井設置單獨的密閉罩進行臭氣收集，密閉罩骨架采用SUS304不銹鋼管焊接，內襯聚乙烯透光板。生物處理池檢查口設置單獨的集氣罩進行臭氣收集，集氣罩口徑為1000mm*1000mm，支風管口徑為DN100mm，均采用PP材質制作，收口處設置風量調節閥，以軟連接相連，沿水池池口連接至主風管。污泥濃縮槽置單獨的集氣罩進行臭氣收集，集氣罩采用PP板材制作，支風管口徑為DN100mm，設置風量調節閥，以軟連接相連。污泥存放間和危廢暫存間設置送風口和集氣口，采用PP材料制作，氣體收集管道采用PP材質，支管口徑DN150mm，沿廊架連接至處理裝置。前述所有臭氣收集匯至處理設備統一進行處理，主風管口徑為DN700mm，整個除臭系統氣體收集管總長度約220米。
2.3 主要設備及參數
2.3.1 噴淋洗滌塔
噴淋洗滌塔主體為PP材質，塔體φ2400mm*6500mm，廢氣洗滌塔的結構內設逆向填料吸收系統、噴淋系統、脫霧裝置系統、下設供水箱、供水泵系統。廢氣氣體從塔體下方進氣口沿切向進入廢氣吸收塔，在通風機的動力作用下，迅速充滿進氣段空間，然后均勻地通過均流段上升到第一級填料吸收段。在填料的表面上，氣相中酸性物質與液相中堿性物質發生化學反應。反應生成物油(多數為可溶性鹽類)隨吸收液流入下部貯液槽。未完全吸收的廢氣氣體繼續上升進入第一級噴淋段。在噴淋段中吸收液從均布的噴嘴高速噴出，形成無數細小霧滴與氣體充分混合、接觸、繼續發生化學反應。然后酸性氣體上升到第二級填料段、噴淋段進行與第一級類似的吸收過程。第二級與第一級噴嘴密度不同，噴液壓力不同，吸收酸性氣體濃度范圍也有所不同。在噴淋段及填料段兩相接觸的過程也是材熱與傳質的過程。通過控制廢氣洗滌塔流速與滯留時間來保證這一過程的充分反應與穩定運行。塔體的最上部是除霧段，氣體中所夾帶的吸收液霧滴在這里被清除下來。塔體設置觀察窗，方便查看填料結膜情況。噴淋水泵選用耐腐蝕液下泵，共2臺，1用1備，循環水箱設自動補水閥和pH計，在線監測控制堿液的投加，填料層為2層。氣洗滌塔屬兩相逆向流填料廢氣吸收塔。
2.3.2 UV光解一體機
經旋流板洗滌凈化塔后的氣體進入UV光解凈化器。UV光解凈化器構造由微波發生器、離子臭氧發生器、控制箱、中效過濾、二氧化鈦光觸媒、外箱體組成。本套設備還選配二次吸附(活性炭過濾器)。無塵廢氣進入UV光解氧化設備，利用高能高臭氧和UV紫外線光束對廢氣進行照射，將廢氣當中存在的硫化氫以及三甲胺等開展裂解。臭氧可對大部分有機物進行氧化分解，同時大分子有機物在紫外線作用下轉化為小分子化合物，最終發生反應生成水和二氧化碳，污染物得到去除。該設備以二氧化鈦作為催化劑，在其后增加活性炭吸附器作為最終的把關處理，保證長期穩定達標。不僅如此，在此過程中并不需要運用任何添加劑，具備非常高效的廢氣處理效果，并且UV光解空氣凈化器具備較好的穩定性，即使UV光解空氣凈化器長時間處于工作狀態，也不會產生一定的問題。一體機分為除霧段、光解段、吸附段三部分，外殼為SUS304不銹鋼，總體尺寸：4640mm*2070mm*2100mm，燈管80根，功率12千瓦。
2.3.3 除臭風機
除臭系統排風機需與除臭設備配套，以工作環境溫度20℃，濕度65%條件下，風量效率應≥80%，選用的風機共2臺，1用1備，風量2200m3/h，最大風壓為2.5KPa，功率為22kw，玻璃鋼材質，變頻控制，有10%的風量余量，安裝于UV光解一體機之后。具有高效、節能、防腐蝕、低噪音等特點。本項目主要除臭設備參數見表3。
3、系統運行結果與評價
3.1 系統運行情況
該除臭工程于2020年7月完成調試，已連續運行15個月，初效過濾器的更換周期為每三個月更換一次，活性炭填料的更換周期為每年更換一次，化學噴淋液每天的補入量為60kg。冬季寒冷天氣時噴淋塔內壁有結冰現象，需開啟電輔熱裝置以防止系統結冰，另一面，冬季溫差大，冷凝水多，補充水消耗量低。一年來，各工藝段運行平穩，設備運轉正常，現場工況條件良好。根據第三方現場檢測，結果顯示硫化氫、氨氣和臭氣濃度的去除率均達到95%以上，除臭效果滿足設計要求，排放速率滿足設計要求。主要臭氣組分氨氣、硫化氫、臭氣濃度和次要臭氣組分三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、苯乙烯、二甲二硫、二硫化碳處理結果和排放口速率均明顯優于北京市排放限值，數據見表4。
3.2 處理效果評價
對臭源進行有效識別，根據運行管理的需要，采用不同的密閉收集方式。以臭氣源頭控制與收集、預處理化學洗滌、UV分解主體、活性炭強化吸附和遠程控制系統組成的工藝能夠有效治理涂裝污水處理站惡臭污染物，運用光解處理治理技術所需要的建設成本相對來說較小，設備成熟度高，大部分都是國產器件，質優價廉，設備維護量也不大，具有去除效率高、運行費用低等優點，處理后的臭氣濃度滿足《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)和《大氣污染物綜合排放標準》(DB11501-2017)受控污染物排放標準要求。該工藝組合可為同類高濃度臭氣治理工程提供參考。（來源：(北京福田戴姆勒汽車有限公司，北京碩泰匯豐科技有限公司）
