1 概述
城市污水处理厂污水污泥处理过程中，必然会产生大量的恶臭气体—异味，这些臭味主要是由有机物腐败产生的气体造成。臭味大致有鱼腥臭[胺类CH3NH2，（CH3）3N]，氨臭[氨NH3]，腐肉臭[二元胺类NH2(CH2)4NH2]，腐蛋臭（硫化氢H2S），腐甘蓝臭[有机硫化物（CH3）2S]，粪臭[甲基吲哚C8H5NHCH3]以及某些生产废水的特殊臭味。臭味给人以感官不悦，甚至会危及人体生理健康，诸如呼吸困难、倒胃、胸闷、呕吐等。随着人类社会经济的发展，人民生活水平的提高和日益增强的公众环境意识，城市污水处理厂在运行过程中所产生的臭气问题，已经引起社会越来越多的关注。为了防止和消除城市污水处理厂臭味对周围环境及居民生活的影响，一些发达国家先后制定和逐步完善了一些有关的具体规定。目前我国兴建的城市污水处理厂大多在大、中城市和旅游景点城镇，有的很难避开居民区、交通要道或村落，因此污水处理厂脱臭问题不可避免地提到议事日程上来，有的已达到急迫需要得到解决的地步。今后我国环境部门将要对污水处理厂提出臭气控制指标。
2 脱臭技术及设计
污水处理厂臭味的处理方法有很多，如直接焚烧法、催化剂氧化法、酸碱洗净法、臭气氧化法、化学吸附法、活性碳物理吸附法、生物脱臭法、土壤脱臭法等，但经济实用的还属生物除臭技术。当采用排风换气时脱臭时，污水处理厂处理构筑物通气量可参考表2数值。本文将对土壤法、生物法、离子法简单论述。
表1 臭气浓度控制参考值
序号
控制项目
一级标准
二级标准
1
氨
1.5
4.0
2
硫化氢
.06
.32
3
甲硫醇
.007
.02
4
甲硫醚
.07
.55
5
臭气浓度（倍数）
20
60
6
甲烷气（厂区最高浓度）
5
5
7
氯气
.4
.6
表2 污水处理厂构筑物脱臭通量
设施名称
通风量
备注
沉
沙
池
二层盖板作业空间
3～5次／小时
非作业空间
1～3次／小时
厂房式盖板作业空间
5～10次／小时
在漏斗上加盖办事为3～5次／小时
泵房
3～5次／小时或根据发热量计算
考虑内燃机用气
鼓风机房
3～5次／小时或根据发热量计算
电气室
根据发热量计算
发电机房
3～5次／小时
考虑内燃机用气
初
沉
池
二层盖板作业空间
3～5次／小时
非作业空间
1～3次／小时
厂房式盖板作业空间
5～10次／小时
曝
气
池
二层盖板作业空间
3～5次／小时
非作业空间
1.2×曝气空气量
厂房式盖板作业空间
3～5次／小时
加氯机房
5～7次／小时
污泥浓缩池
二层盖板作业空间
3～5次／小时＋1.5×曝气空气量
非作业空间
1～3次／小时
厂房式盖板作业空间
5～10次／小时
污泥浓缩机房
3～10次／小时
热处理时采用其他方法
一般机械室
3～5次／小时
管廊
3～5次／小时
2.1 土壤脱臭技术
2.1.1土壤脱臭原理及特点
土壤脱臭机理主要可分为物理吸附和生物分解两类，恶臭气体－如胺类、硫化氢、低级脂肪酸等水溶性臭气类，被土壤中的水分吸收去除，而非溶性臭气则被土壤表面物理吸附继而被土壤中微生物分解。土壤脱臭法特点：① 维护管理费用低，效果与活性炭脱臭同等，② 处理1m2的臭气需2.5～3.3 m２土地；③ 但不适于降暴雨、下大雪地区；对于高温、高湿和水分、尘土、微尘等气体须予处理。
2.1.2 土壤和参数
设计土壤脱臭时选择的土壤指标应是：腐殖土为好，亚粘土等红土需掺入鸡粪、垃圾和污泥肥料进行改良后使用；矿质土和粘土不宜。土壤水分40～70%为宜。过于干燥的土壤需装设水喷淋器。种植草坪土壤表面保持倾斜，作为防降暴雨的措施。
日本经验得出：
臭气通过土壤中速度：2mm ～17mm／s；
设计一般选为5mm／s；
有效土壤厚度为50 cm；
臭气与土壤接触时间为1分40秒；
臭气通过活性炭速度：30cm～40cm／s；
有效厚度为40cm；
臭气与活性碳接触时间为1秒。
2.1.3 工程范例
（1）日本某处土壤脱臭床
臭气风量：600m3／min
臭气与土壤接触时间：2.7m3／m2min
需土壤面积：1580m2
（2）我国某处污泥脱水机房土壤脱臭床
脱水机房容积：V＝450m3
设换气周期：每小时3次（20min）
换臭气量：22.5m3／min（450m3／20min）
脱臭负荷：设2.7m3（臭气）／m2（土）min
需土壤面积（计算值）：8.3m2
（设计值）：25m2
结构设计（自土壤表层向下）
层数
结构
参数
1
土壤植被
2%坡度
2
三维土工网垫
有效厚度＞50cm
3
腐殖土
300 g／m2
4
土工布
1层
5
砾石层
中设臭气输入穿孔管，万包200 g／m土工布
6
土工膜
1层
7
基土
原土层
2.2 填料塔式生物活性炭吸附脱臭装置
2.2.1工作原理和填料
（1）生物脱臭原理
生物脱臭是在适宜条件下，利用载体填料比表面积上微生物的作用脱臭。臭气物质先被填料吸收，然后被填料上附着的微生物氧化分解，从而完成臭气的除臭过程。为了使微生物保持高的活性，必须为之创造一个良好的生存环境，比如：适宜的湿度、pH值、氧气含量、温度和营养成分等。实际生产设计要求，载体填料相对湿度保持在80～95%，所以经常采用喷淋原污水或初沉池出水以提供水分和营养源。
（2）填料选择
生物脱臭塔最主要部分是填料。一种好的载体填料必须满足：容许生长的微生物种类丰富；为微生物提供栖息生长大的比表面积；营养成分合理（N、P、K和微量元素）；有好的吸水性；自身无异味；吸附性好；结构均匀孔隙率大；材料易得且价格便宜；耐老化；运行、养护简单。常用的填料有：塑料、半软性塑料、干树皮、干草、纤维性泥炭或其混合物。
脱臭塔填料的堆放高度取决于所要求的停留时间和表面负荷。工程上填料高度一般为1.0～1.2 m。如果选择的填料合适，工艺上能做到布气均匀、排除气流短路的话，最低高度可以为0.5 m。
2.2.2 活性碳吸附脱臭
原理：使恶臭物质通过活性碳层，利用物理吸附去除；
适用物质：硫化氢和硫醇（氨和胺）。