生物除臭技术

生物除臭技术的应用与发展

刘建泉

（贝卡特环境系统公司，中国 北京 100089）

摘要：一切刺激嗅觉器官，引起人们不愉快及损坏生活环境的气体物质统称为恶臭污染物，恶臭污染物广泛的产生于工农业生产、市政污水、污泥处理以及垃圾处置过程。处理恶臭气体的常见方法有水洗法、活性炭吸附法（包括催化型活性炭法）、臭氧氧化法、燃烧法、高能离子除臭法、纯天然植物提取液喷洒法和生物除臭法等。本文重点介绍了生物除臭技术的几种方法，指出生物菌种的培育与筛选和均匀布气系统是提高生物除臭系统效率的关键，生物法复合除臭是除臭技术发展的方向。

关键词：恶臭 生物除臭 土壤法 改良式土壤法 生物滤池 生物滴滤床 生物法复合除臭

一切刺激嗅觉器官，引起人们不愉快及损坏生活环境的气味统称为恶臭污染物（中华人民共和国国家标准《恶臭污染排放标准》GB14554－93）。恶臭污染除了对嗅觉产生影响引起心理厌恶等不愉快的感觉外，还会引起身体上的不适，常见的症状有恶心、头痛、食欲不振、嗅觉失调、失眠，甚至情绪不稳定，其中对人类危害较大的有硫化氢、氨、甲烷、硫醇类、二甲基硫、三甲基胺、苯乙烯和酚类等50多种。它们对人体呼吸、消化、心血管、内分泌及神经系统都会造成不同程度的毒害，有的芳香族化合物甚至使人体产生畸变、癌变。人们越来越关心逐渐恶化的大气环境，并制定了严格的排放标准，因此，如何妥善的治理恶臭已成为人们研究的焦点之一。

1. 恶臭的来源和种类

恶臭广泛的产生于工业废水、农业生产、市政污水、污泥处理以及垃圾处置过程。随着市区的不断向外扩大，以往建在远离市区的处理设施已经越来越接近新市区，接近人们工作及生活的场所，深受恶臭困扰的人们也越来越多。

目前已知的恶臭气体种类有上万种，研究人员按气体的化学组分不同，将其分成 5 类：①含硫化合物，如 H2S 、 SO2、硫醇、硫醚等；②含氮化合物，如氨气、胺类、酰胺、吲哚等；③卤素及衍生物，如氯气、卤代烃等；④烃类及芳香烃；⑤含氧有机物，如醇、酚、醛、酮、有机酸等。

生物除臭技术

时间：1999-09-17 09:30 《中国给水排水》1999年第9期 李志强;刘旭宗;王建利; 来源：转载 属性：期刊论文 评论： 0条

李志强（法国IP公司）

刘旭宗（中国市政工程华北设计研究院）

王建利（潍坊市污水处理厂）

随着人类生活水平的提高和公众环境意识的增强，污水处理厂的除臭问题正引起越来越多的关注。为防止和避免污水处理厂臭味对周围居民生活的影响，一些发达国家先后制定了一些具体规定，例如德国规定城市污水厂界限外300 m范围内不得建造生活设施，达不到此要求，污水处理厂内就要采取必要的防止臭味扩散的措施。目前我国兴建的城市污水厂大多在大、中城市，有的很难避开居民区或村落，因此其气味问题也应得到解决。?

同污水处理一样，臭味的处理方法有很多，但经济实用的还属生物除臭技术。?

1 产生气味的物质与测定

在污水处理工艺过程中产生气味物质主要由碳、氮和硫元素组成。只有少数的气味物质是无机化合物，例如：氨(NH3)、膦(PH3)和硫化氢(H2S)；大多数的气味物质是有机物，比如：低分子脂肪酸、胺类、醛类、酮类、醚类、卤代烃以及脂肪族的、芳香族的、杂环的氮或硫化物。值得注意的是：这些物质都带有活性基团，容易发生化学反应，特别是被氧化。当活性基团被氧化后，气味就消失，生物除臭工艺就是基于这一原理。?

一般来说，扩散源废气的成分相当复杂，其气味又是一个不可客观确定的量，它与接受对象的敏感性、心理和生理作用有关。常用嗅觉法的原理是：将待测气体用无味的人造合成空气逐步进行稀释，直到刚好可以闻出气味(嗅阈)时为止，把此时的稀释比作为表示被测气体气味强度的量度，所需的稀释倍数越大，说明气体气味越大。这个稀释比被表示成“气味单位”。?

测量的具体方法如下：从扩散源取来待测气体样品，在稀释仪中用人造空气混和，让最叮叮小文库

- 2 少四个嗅觉健康并经过专门训练的人来闻，并说出是否能闻到气味，一直重复到其中一半的人刚刚能闻到，而另一半的人已不能闻到为止，从仪表上就可以读出稀释倍数，即气味单位。?

1 上海依褔环保科技有限公司

生物除臭技术

第1章 概述

1.1 生物除臭技术的发展

生物除臭技术是20世纪50年代发展起来的新兴除臭技术，是利用微生物的生理代谢活动降解恶臭物质，将其氧化成无臭、无害的最终产物，达到除臭的目的。生物除臭早在1957年就在美国获得专利，70年代后，各国开始在这一领域开展广泛的研究，其中美国、日本、德国取得的成就最为显著，主要研究内容包括除臭的基本原理和方法、装置设备及操作工艺条件等。80年代以来，已有各类微生物除臭的装置和设备开始运用于石油、化工、屠宰、污水处理等实际中，并取得明显效果。

生物除臭技术与目前采用的物理、化学法，例如燃烧、吸附、吸收和还原等相比较。这些物理化学方法的工艺或设备较复杂，运行费用较高；用于处理某些恶臭废气时，效果不甚理想。生物脱臭法通过不断改进完善，克服了前述物理、化学方法的缺陷，并显示出处理效率较高、适应性较广、工艺较简单以及费用较省等优点，成为治理恶臭的一个重要发展方向。

1.2 生物除臭的原理

气味物质的成分大多都是低分子脂肪酸、胺类、醛类、酮类、醚类以及脂肪族的、芳香族的、杂环的氮或硫化物，带有活性基团的这些物质被液相吸收后，特别易被生物氧化，当活性基团被氧化后，恶臭气味就消失了。臭气经不同种类的微生物分解后，产物不一样。如含氮的臭气，经微生物的氨化作用后，分解为HN3。又通过亚硝化细菌、硝化细菌的作用，进一步氧化为稳定的硝酸态化合物；而含硫的臭气经微生物分解后产生H2S，H2S可以被硫化细菌氧化为硫酸。生物除臭工艺就是基于这一原理，所以该方法要求被去除的臭味物质有好的水溶性。

微生物除臭过程分为三个步骤：

2 （1）臭气同水接触并溶解到水中，臭气的有机物质由气相转移到液相（或固体表面液膜）中；

（2）溶于水中的臭气通过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物吸收，不溶于水的臭气先附着在微生物体外，由微生物分泌的细胞外酶分解为可溶性物质，再渗入细胞。在液相（或固体表面液膜）中的臭气成分被微生物吸附、吸收，恶臭成分从水中转移至微生物内；

生物除臭技术与设备

空气净化技术:

1 生物除臭原理

生物膜净化技术是将自然界的有机生物降解过程应用于工业废气的处理特别是用于有机废气（臭气）的净化处理，是近几年才发展起来的一种运行费用低、行之有效的方法。

生物膜法就是将微生物固定附着在多孔性介质填料表面，并使污染空气在填料床层中进行生物处理，挥发性有机物等污染物吸附在孔隙表面，被孔隙中的微生物所耗用，利用微生物的新陈代谢生命活动将废气中的有害物质转变为简单的无机物及细胞质并降解成CO2、H2O和中性盐。生物膜法处理有机废气的理论基础是荷兰科学家Ottengraf根据传统的气体吸收双膜理论而提出的生物膜理论。

污染物 + O2 → 细胞物质 + CO2 + H2O

生物膜除臭过程主要分为以下几个阶段：

气液扩散阶段：臭气中的化学物质首先通过填料气/夜界面由气相转移到液相；

液固扩散阶段：废气中的异味化学物由液相扩散到生物填料的生物膜；

生物氧化阶段：生物填料表面形成的生物膜中的微生物把异味气体分子氧化，同时生物膜会引起氮或磷等营养物质及氧气的扩散和吸收。

生物膜净化器通过上述三个阶段把废气中的污染物质转化为二氧化碳、水、无机盐、矿物质等。从而达到异味净化的目的。

微生物作用原理示意如下：

2 工艺流程

臭气由风管引出后进入洗涤塔，对气体进行预处理及增湿，然后进入生物滤塔，气体中的有害成分在微生物作用下被分解，气体得到净化，净化后的气体由风机排空。

洗涤塔的供水由洗涤泵供给，从塔顶喷淋而下，随洗涤下来的污染物一起回流至储水箱中，循环使用。

生物滤塔中的水有喷淋泵供给，气液逆流接触，提供微生物生长需要的养份，该循环液最后回流至储水池循环使用。

为维持微生物生长需要，定期向储水池加营养液，该营养液由加药泵供给。

3 适用场合

本工艺与设备适用于垃圾中转站、污水处理厂、香料、化工橡胶、塑料、烟草加工、养殖场等行业产生异味（臭味）的工业生产装置的净化处理。可处理的污染物包括苯、甲苯、二甲苯、醇、醛、酮、酚、酯、四氢呋喃、硫醇等有机废气。此外，还可以用于处理氨、H2S和NOX等无机气体。生物膜法适合治理浓度一般是≤1000mg/m3。