生物-光催化聯(lián)用工藝在污泥臭氣處理中的工程應(yīng)用

污泥是由殘片、病菌菌體、無(wú)機(jī)顆粒和膠體等組成的復(fù)雜非均質(zhì)體，具有含水率高、數(shù)量大且污染物富集的特點(diǎn)，因此在污泥處理及儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，某些易揮發(fā)及不穩(wěn)定的致臭物質(zhì)會(huì)釋放出來(lái)，造成嚴(yán)重的惡臭污染，引發(fā)一系列的環(huán)境與社會(huì)問(wèn)題。
　　污泥臭氣具有成分復(fù)雜、毒性強(qiáng)、氣量大、排放持續(xù)性長(zhǎng)的特點(diǎn)，該類臭氣成分可以分為四類：1)含硫化合物，如硫化氫、硫醇類、硫醚類和噬吩類等；2)含氮化合物，如氨、胺類、酞胺類以及吲哚類等；3)烴類化合物，如烷烴、烯烴、炔烴以及芳香烴等；4)含氧物，如醇、醛、酮、酚以及酸等，其中影響大的臭氣有氨氣、硫化氫、甲硫醇、丙硫醇、甲基硫等。常用污泥臭氣處理技術(shù)及應(yīng)用現(xiàn)狀：
　　1、單一工藝
　　針對(duì)污泥臭氣處理，人們嘗試采用了焚燒法、生物法、光催化法、及低溫等離子體法等。其中，生物法是目前應(yīng)用較多的一種惡臭凈化技術(shù)。常見(jiàn)的生物除臭法包括土壤處理除臭法、生物過(guò)濾除臭法和生物吸收除臭法等。此類除臭方法具有一次投資低、運(yùn)行費(fèi)用省、凈化效果好、操作維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，在歐美發(fā)達(dá)國(guó)已被廣泛用于低濃度惡臭氣體治理；而光催化及低溫等離子體工藝是近幾年興起的廢氣凈化技術(shù)。由于污泥臭氣具有成分復(fù)雜，單一處理工藝在應(yīng)用中通常會(huì)遇到以下問(wèn)題：?jiǎn)为?dú)使用低溫等離子體技術(shù)存在能耗較高、產(chǎn)物降解不   、難于控制臭氧排放量等缺點(diǎn)；由于污泥臭氣中存在某些生物難以降解的致臭物質(zhì)，采用單一生物法會(huì)導(dǎo)致排放口臭氣濃度降低效果不明顯；而單獨(dú)使用光催化存在紫外光源不穩(wěn)定、難以處理大風(fēng)量氣體，且催化劑易中毒失活等不足。
　　2、組合工藝
　　為克服單一除臭工藝在臭氣處理中的缺陷，目前   學(xué)者們通過(guò)對(duì)組合工藝的研究發(fā)現(xiàn)：低溫等離子體-光催化法、低溫等離子體-生物法在去除惡臭氣體時(shí)，均表現(xiàn)出較強(qiáng)的協(xié)同效應(yīng)。
　　2.1、低溫等離子體一光催化法
　　低溫等離子體放電過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生TiO₂光催化所需的紫外光，在紫外光的作用下，UV光氧催化氧化設(shè)備光催化劑可以選擇性地與等離子體產(chǎn)生的中間副產(chǎn)物反應(yīng)，理想的降解物質(zhì)。因此，低溫等離子體-光催化聯(lián)用工藝比單一等離子體或光催化具有   好的去除效果，光解催化氧化裝置可以   地中間產(chǎn)物的生成。目前該組合工藝被廣泛用于VOCs和NO_x去除及除臭病菌。
　　2.2、低溫等離子體-生物法
　　低溫等離子體-生物法聯(lián)合處理技術(shù)是利用等離子體中的大量活性粒子對(duì)惡臭污染物進(jìn)行直接分解去除，生物法將等離子體工藝的分解產(chǎn)物和惡臭廢氣繼續(xù)好氧降解成物質(zhì)，進(jìn)而減少生物除臭裝置和等離子體裝置的體積，同時(shí)等離子體產(chǎn)生的副產(chǎn)物被生物降解成的物質(zhì)，避免了二次污染的發(fā)生；這不僅可以減少等離子體電耗，而且能控制副產(chǎn)物形成，提高了惡臭處理設(shè)施的投入產(chǎn)出比。采用低溫等離子體-生物法處理H₂S惡臭氣體，H₂S的去除效率比單獨(dú)使用等離子體提高了83.4%~90.1%，而且可等離子體氧化H₂S產(chǎn)生的SO₂等二次污染物。