成都三道河除臭工程初步设计方案.doc

北京大地绿锦生物科技有限公司

成都市三道河除臭工程
初步设计方案

北京大地绿锦生物科技有限公司
2012年11月

目 录
1 概述 2
1.1 工程概况 2
1.2 项目可行性分析 3
1.3 设计依据及设计原则 4
1.3.1 设计标准依据 4
1.3.2 设计原则 4
1.4 治理目标 4
2 工艺方案设计 5
2.1 水体除臭工艺设计 5
2.1.1 设计原则 5
2.1.2 设计思路 5
2.1.3设计规模（除臭规模） 7
2.2 工程设计 7
2.2.1 工艺流程图 7
2.2.2 单体设计 3
3 环境效益 3

1 概述
1.1 工程概况
三道河是位于成都市永陵公园外围的防汛河，由于沿岸有小区、医院、宾馆等，大多建筑紧邻河岸，导致一部分生活污水排入河内，且长时间没有清淤。目前水质污染严重，河岸两侧恶臭，河道内寸草不生，水生动物、植物完全丧失，河道自净能力基本消失。

1.2 项目可行性分析
自然界的河流湖泊具有一定的自净能力，能自我净化水质，保持水质洁净。当人类的污染物超标排放时，往往会大大超过水体自身的净化能力。使水体特别是底层水体严重缺氧，极大地抑制了好氧微生物(硝化细菌)的活性。在缺氧状态下厌氧微生物大量繁殖，对落入水底的有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、甲烷、氨等有害气体，释放臭气并造成鱼虾大量死亡甚至绝迹。硫化氢又与水中的铁反应，生成硫化铁使水体发黑。得不到及时分解的有机物沉积在水底，形成黑色淤泥，并发出恶臭。
复合微生物菌剂是采用微生物工程技术，从自然界本来就存在的光合细菌类、乳酸菌类、酵母菌类、放线菌类、芽孢杆菌类中，经认真筛选出多种有益微生物复合而成的新型微生物菌剂。
除臭原理是：利用微生物处理技术。通过人工强化技术，将微生物菌群一次性引入到河道水体内，在水体内的生物载体上逐渐形成生物菌群，利用微生物菌群的新陈代谢作用吸附、消化、分解污水中有机污染物，使之转化成为稳定的无害化物质，达到净化水质、除臭之目的。
1.3 设计依据及设计原则
1.3.1 设计标准依据
（1）《大气污染物综合排放标准》 GB 16297-1996；
（2）《环境空气质量标准》 GB 3095-2012；
（3）《恶臭污染物排放标准》 GB 14554-93；
（4）《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008；
（5）《低压配电设计规范》 GB50054-2011。
1.3.2 设计原则
（1） 严格遵守国家环境保护的政策和地方政府相关的法律法规、规范和标准。
（2）遵照国家对环境及空气质量的总体要求，实现水污染与环境协调发展；减少排放废气中污染物的含量，维护和改善周边生态环境，顺应我国经济发展与环境保护方面的总体要求。
（3）选用安全可靠的微生物除臭菌剂，确保臭气治理效果良好，经济合理性和操作简便可靠。
（4）结合本项目的特点，按照区域不同浓度的恶臭气体的不同情况和治理需求，采用与之相应的臭气治理工艺，在确保实现治理目标的同时，以降低臭气治理系统综合运行费用和节约能耗，将生产过程中产生的臭气对环境的影响降到最低，满足国家对环境保护的总体要求为方案设计的出发点和实现目标。
（5） 为确保工程的可靠性及有效性，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件，选用质量好的菌剂、效率高的知名品牌设备，保证关键设备留有备用率。
（6）努力提高和保证供电、仪表、自动控制系统安全可靠性。使管理方便、运行稳定、操作简便。
1.4 治理目标
通过采用最新的除臭工艺及除臭剂，从臭气的产生过程及释放过程两个环节对臭气进行降解，从而减少恶臭气体的释放，改善河道周围的环境及空气质量。
2 工艺方案设计
2.1 水体除臭工艺设计
2.1.1 设计原则
（1） 菌剂使用原则
污染气体的直排危害了人们的健康和周围环境，除臭效果的好坏直接关系到周围的空气质量及周围居民的生活环境。菌剂的使用尽可能让其发挥最大的除臭效果。
（2）管道选择及布置原则
使用耐腐蚀特性好的材料，装置结构材料、管道材料、水泵等设备均需要满足耐腐蚀要求。管道布置合理，距离最短，尽可能减小管径。
（3）成本控制原则
减少设备的投入及运行维护成本，节能降耗。
2.1.2 设计思路
（1）复合微生物除臭菌剂的特点
微生物菌剂的主要成分：乳酸菌类，酵母菌，光合细菌，芽孢杆菌，丝状真菌共 5 大类有益菌群。
产品剂型：液体制剂
活菌数：≥2.0×109cfu/g
产品特点：快速除臭、使用方便；菌种繁殖快、活性强。
执行标准：Q/CPYKL001-2007
P H 值：3.6——4.0
（2）复合微生物除臭系统工艺原理
① 水体中投加微生物菌剂的除臭机理
通过在系统内投加强化除臭菌剂后首先将部分水溶液中恶臭成分被微生物吸附吸收即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进入微生物细胞的恶臭成分作为营养物质为微生物所分解利用使臭气在污水中得以去除，从而在源头上减少了臭气的产生和释放。
② 复合微生物喷雾除臭原理
通过喷洒稀释后的复合微生物除臭剂，将臭气分子由喷出的雾滴将臭气吸附，然后被复合微生物除臭剂中的有机酸、酶等代谢产物将异味分子氧化分解，从而消除臭气污染。
除臭过程主要分为以下几个阶段：
第一阶段：气—液扩散阶段，臭气中的污染物通过填料气—液界面由气相转移到液相；
第二阶段：生物氧化阶段，微生物及其代谢产物将恶臭物质氧化分解。
通过上述两个阶段，利用微生物的代谢活动降解恶臭物质，将恶臭物质氧化为最终产物—含硫的恶臭物质被分解成S、SO32-和SO42-；含氮的恶臭物质被分解成NH4+、NO3-和NO2-；未含硫或氮的恶臭物质被分解成CO2和H2O，从而达到异味净化的目的。主要反应方程式如下：

恶臭物质的氧化过程需要各种微生物共同参与，同一恶臭物质不同的氧化阶段需要不同的微生物。例如含硫物质的氧化：当恶臭气体为H2S时，专性的自养型硫化氧化菌会在一定条件下将H2S氧化为硫酸根；当恶臭气体为有机硫如甲硫醇时，则首先需要导氧型微生物将有机硫转化为H2S，然后H2S再由自养型微生物转化为硫酸根。又如当恶臭气体为氨时，氨先溶于水，然后在有氧条件下经氨氧化细菌、亚硝化细菌和硝化细菌的硝化作用转化为硝酸盐，在兼性厌氧条件下，硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮气。
（3）除臭工艺的确定
结合复合微生物菌剂除臭的特性，以及我公司在除臭应用成功的案例经验，该项目设计采用两种方法来进行除臭。
① 水体中投加微生物菌剂
复合微生物除臭菌剂采用直接投加到水体中，在水体环境中将大部分硫化氢、氨气等臭气吸收降解，减少了臭气的释放。菌剂使用方便，对水体没有任何副作用。通过在深圳市滨河污水处理厂、深圳市布吉河水质净化厂、深圳市水务技术服务公司寮坑淤泥填埋场等多地的工程应用证明，该菌剂除臭效果好，可以达到国家恶臭控制标准。
② 河道沿岸采用复合微生物喷雾除臭
通过喷洒稀释后的复合微生物除臭剂，将臭气分子由喷出的雾滴吸附，然后被复合微生物除臭剂中的有机酸、酶等代谢产物氧化分解，从而消除臭气污染。
2.1.3设计规模（除臭规模）
三道河除臭治理长度为250m。通过除臭菌剂在相关工程中的应用经验，根据复合微生物菌剂的产品特点及作用机理。为了确保除臭效果，针对现场实际情况，菌剂用量的选择及计算为：
（1）强化除臭期（前 10 天）每天的投加量：①投加水体100kg/d。 ②喷雾除臭100kg/d。
（2）日常维护期每天的投加量：①投加水体50kg/d。②喷雾除臭50kg/d。
2.2 工程设计
该除臭项目采用以上两种方法，主要工艺设备有：① 除臭菌剂稀释罐；② 稀释菌剂的输送泵及将稀释菌剂投加装置及管线；③ 高压喷雾系统及相关管线等组成。设备构成简单，采用从水体中将臭气降解及减少臭气的产生，同时在河道沿岸安装喷雾除臭装置，将部分由水体释放出的臭气吸附降解。双管齐下保证了除臭效果。
2.2.1 工艺流程图
① 菌剂在药剂罐中10倍稀释后，由自动增压泵送至药液滴加管（药液滴加管在河道液面以下），滴加在河道水体里。
② 菌剂经过滤器过滤后，由高压喷雾泵输送至喷头，雾化喷洒在河道沿岸。

3

· —代表高压喷头；
· —代表滴灌头。

2.2.2 单体设计
1)河道水体滴加：由药液滴加管将复合微生物除臭菌剂滴加进入河道水体中，使药剂与水充分混合均匀，从源头减少污水在处理过程中臭气的释放。
菌剂的投加量为：① 前10天每天投加100公斤；② 之后酌情减量，建议投加量为50公斤。
菌剂投加方法：将微生物菌剂用自来水稀释10倍后，通过药液输送泵定时加入。滴加10秒停5秒。
2）河道沿岸喷雾除臭：在河道沿岸安装除臭药剂喷洒装置，通过定时喷洒，减少臭气的外溢。
菌剂的投加量为：① 前10天每天投加100公斤；② 之后酌情减量，建议投加量为50公斤。
菌剂投加方法：将微生物菌剂用自来水稀释10倍后，通过高压雾化设备定时对臭气释放点进行喷雾。喷5秒钟停10秒钟。
3 环境效益
本项目为社会公益性环境改善工程，是从市民的切身利益出发来考虑的。通过本工程实施后，该片区的空气环境质量可得到提升，逐步实现城市人文环境与自然环境的协调，建成环境优美、富于特色的生态型现代化城区。
附加说明：
此方案为初步设计方案，高压喷洒设备及滴罐设备费用为：6.5万元至8.5万元（不含人工费）