技术前沿 | 纺织印染废水处理中的异味气体控制工程实例

摘要：对废水处理站产生的异味气体进行收集后,经"净化塔+一级除臭吸附塔+二级除臭吸附塔"系统处理,主要污染气体硫化氢、氨气、臭气去除率分别为76%、79%、45%,排放浓度在《恶臭污染物排放标准》范围内,其他污染物二氧化硫、氮氧化物、颗粒物也在其对应排放标准范围内,满足现有排放标准要求。

纺织印染行业产生废气的工序较多，如烧毛、定形、烘干、印花、蒸呢等工序，以及废水处理过程，都会产生废气和粉尘。我国针对纺织印染行业的废气排放和控制技术研究尚不成熟，现阶段仍执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297—1996）和《恶臭污染物排放标准》（GB14554—1993）综合排放标准。由于国家缺乏专门的、针对性的行业标准，使得废气处理和监测技术相对较弱。目前，已有部分省份出台地方标准，如浙江省的《纺织染整工业大气污染物排放标准》（DB33/962—2015），对废气排放作了较严格规定。美国、英国和世界银行有针对纺织印染行业的大气污染物排放标准，日本、欧盟执行综合排放标准。我国正组织专家参照国外标准和地方标准编制行业标准，预计新标准将提供纺织印染企业的环保投入成本。以常州为例，原一般不考虑废水处理过程中产生的废气，现已积极开展纺织印染废气治理。

常州某印染公司主要产品为针织品，该公司于2013年投资建设了一套印染污水回用处理设施，在印染废水处理过程中，部分废水处理单元会产生恶臭气体。根据对废水处理站现场勘察，臭气主要来源于调节池、水解酸化池和污泥池三个单元。为响应政府的号召，提高周围居民的生活、工作环境质量，须安装废气收集和处理设施，以臭气达标排放。具体废水处理工艺流程及臭气控制单元见图1。

2.1 臭气处理工艺流程

目前，国内外针对纺织印染废水异味气体特点，常采用的处理方法有物理净化法、化学净化法[7]、生物净化法及综合净化法。项目根据大气污染物特性（表1）设计臭气处理工艺流程，采用净化塔+一级除臭吸附塔+二级除臭吸附塔处理，详见图2。

2.2 主要构筑物和设备

2.2.1 封闭池盖

将臭气主要产生构筑物进行封闭处理，形成密闭覆盖空间，使产生的臭气不能自然外溢，并对封闭覆盖空间所产生的臭气进行收集，通过引风机动力牵引至臭气输送管道，并输送至臭气处理装置集中处理。

需密闭的构筑物为调节池、水解酸化池和污泥池。为实现这三个单元池体的整体密闭，本工程盖板采用膜结构材料，通过反吊形式支承于钢框架结构上，每池盖板上设两个活动式观察孔了解池内运行情况。

顶膜结构盖板尺寸为：调节池26.85m×8.6m（注：中间有一座冷却塔占地不需覆盖，且覆盖时需考虑封边，下同），单座面积220m ² ，1座；水解酸化池22.2m×10.7m（两池相邻，整体覆盖），单座面积242m ² ，2座；污泥池7m×6.7m，单座面积47m ² ，2座。

2.2.2 臭气输送系统

臭气输送系统是提供动力将密闭系统产生的臭气输送至臭气处理装置的系统，由臭气输送管路和引风机等组成。管道采用玻璃钢材质的圆形风管。引风机的选型由风量和风压确定，具体风量见表2。

根据曝气量=风量×110%，计算得风机配置风量应在21067 m ³ /h 左右。管道压损包括管路、局部、部件等，整套设备压损小于1000Pa，风机本身压损小于50Pa。最终确定引风机参数为Q=18000~21000m ³ /h，H=1800~2300Pa，P=11kW，1台。

2.2.3 废气净化塔

废气自构筑物产生后，收集输送至废气净化塔，废气中夹带颗粒物尘埃和部分刺激性气味的可溶性气体，净化塔内水成雾状向下喷淋，废气自下而上流动，气水相互接触，颗粒物和可溶性气态污染物得到净化。

喷淋塔的除尘效率与气液相对流速、雾化效果和流体性质有关。气液相对速度越大，两者碰撞越激烈，粉尘被湿润捕获效果越好。汤奔发现，粉尘去除率随喷水量增加而提高，喷水量为20 m3/h时，去除率可达82.2%，继续增加喷水量，去除率提高变缓。黄银鹏[11]发现粉尘粒径在10 μm以上时，去除率可达90%，而粒径在5 μm以下时去除率较低。

净化塔尺寸为外径2000mm，塔高6m，聚丙乙烯材质。循环水泵参数为Q=20m ³ /h，H=10m，P=4kW，2台（一用一备）。

2.2.4 一级除臭吸附塔

一级除臭吸附塔填料为活性炭纤维（ACF），多层网状织物结构，具有活性炭的功能，可吸附各种异味，废气自下而上通过多层炭纤维，净化后空气排出。ACF是一类具有高效吸附性能的功能性中低模量炭纤维]。

陈玲[在粘胶基活性炭纤维吸附性能的研究中发现，经过蒸馏水预处理后的粘胶基活性炭纤维对进气质量浓度为3mg/L和60mg/L的吸附平衡量分别为542.31mg/g 和991.42mg/g。炭纤维的吸附容量较大，适应范围广，满足工程需要。

一级除臭吸附塔尺寸为外径2000mm，塔高6m，聚丙乙烯材质。

2.2.5 二级除臭吸附塔

二级除臭吸附塔也为活性炭纤维（ACF），常作深度净化处理，当一级除臭吸附塔未能达标时，用于污染物的进一步处理。

二级除臭吸附塔尺寸为外径2000mm，塔高6m，聚丙乙烯材质。

3.1 有组织排放废气检测情况

该臭气处理工程完工后，系统运行情况良好，臭气处理效果达到标准要求，主要污染物硫化氢、氨气、臭气去除率分别为76%、79%、45%。具体运行情况见表3。

3.2 无组织排放废气检测情况

通过对周边无组织排放废气检测证明，企业对周边环境大气影响不大，在允许范围内，具体检测情况见表4。

纺织印染工业废气处理技术针对现有排放标准，能够满足标准规定要求。本工程实例表明，废水处理工艺臭气经收集后进入“净化塔+一级除臭吸附塔+二级除臭吸附塔”处理系统，硫化氢、氨气、臭气去除率分别为76%、79%、45%，各污染物排放浓度均在对应排放标准范围内，满足现有排放标准要求，企业边界废气检测也符合标准要求。

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