城市污水处理厂污水处理工艺对VOCs挥发特征影响

1996中国环境科学35卷放因子获得排放总量为17.92kt/a,按加盖排放因子获得排放总量为4.531kt/a,挥发量减少74.72%.研究发现[14]加盖构筑物比不加盖构筑物挥发量减少约46%~90%,两研究结果一致.污水处理厂所逸散VOCs占该城市逸散VOCs的比例在0.65%~9.82%之间,加盖后所占比例削减在3.22%~12.21%之间,比例最小的城市为东莞,可能是因为东莞为重要的工业城市,其家具制造业,建筑涂料使用和制鞋业对VOCs的贡献较大约为60%,故污水处理厂的VOCs逸散比例相对工业源来说较小.表4各工艺排放因子及与现有研究结果比较Table4Emissionfactorsoffourprocessesandcomparisonwiththecurrentresearchresults各研究结果排放因子[t/(m3⋅a)]污水处理厂描述参考文献A-B工艺7.3180%生活废水,20%工业废水,22万m3/d本研究UNITANK工艺5.14980%生活废水,20%工业废水,22万m3/d本研究改良A2/O脱氮除磷工艺1.708(加盖)/6.232(不加盖)80%生活废水,20%工业废水,20万m3/d本研究改良A2/O高效沉淀池工艺1.344(加盖)/5.462(不加盖)80%生活废水,20%工业废水,56万m3/d本研究Atasoy等6.51土耳其,95%生活污水,5%工业废水,6.5万m3/d,2004[4]Cheng等10.51中国台湾,工业废水,2.25万m3/d,2003[14]USEPA16.39美国,1995[31]Bell等1.57-2.19加拿大,22%工业废水,78%生活废水,1993[32]Bianchi等1.71英国,1997[33]注:排放因子等于总挥发速率除以处理污水量表5珠三角地区污水处理厂VOCs挥发总量及比例Table5TotalamountofVOCsemissionsfromsewagetreatmentplantinPearlRiverDelta污水处理厂VOCs逸散总量(kt/a)污水处理厂占总VOCs逸散比例(%)城市污水处理厂规模(Mt/a)*加盖不加盖各市VOCs总量[5](kt/a)加盖不加盖削减率广州687.71.0494.15272.71.4425.7114.268深圳479.90.73212.89791.30.80183.1732.371东莞422.70.64502.55298.50.65482.5901.936佛山359.90.54922.17359.70.91993.6392.719肇庆259.70.39631.56816.92.3449.2786.933江门265.10.40451.60016.32.4819.8157.334惠州229.20.34971.38332.31.0824.2813.199中山166.60.25421.00530.30.83893.3162.477珠海98.500.15030.59478.81.7076.7575.050总计29694.53117.92416.91.0864.2983.212注:*数据来自于广东统计信息网(2006)3结论3.1污水处理厂原水口共检出20种VOCs,所有化合物浓度范围在0.1789~21.89µg/L.3.2用WATER9估算挥发速率和挥发总量,四种工艺中,挥发速率由高到低依次为A-B工艺>UNITANK工艺>改良A2/O脱氮除磷工艺>改良A2/O高效沉淀工艺;挥发总量由高到低依次为A-B工艺>UNITANK工艺>改良A2/O高效沉淀工艺>改良A2/O脱氮除磷工艺.3.3用WATER9估算各工艺主要处理单元挥发速率,发现A-B工艺、改良A2/O脱氮除磷工艺和改良A2/O高效沉淀工艺挥发速率最大的单元为生物处理池,UNITANK工艺挥发速率最大的单元为沉淀池.3.4用WATER9估算各工艺主要处理单元VOCs主要成分,发现在4种工艺中,共有的4种主要污染物为苯,甲苯,三氯甲烷,四氯乙烯,在各处理工艺最后的二沉池中,甲苯比例降低,2,6-二氯苯乙烯,对二乙基苯比例升高,与苯三氯甲烷,成为主要成分.3.5基于实测数据和模型模拟,得到污水处理