【摘要】本文首先概述了城市排水泵站废气处理应用技术，然后提出排水泵站废气净化和安全防护技术。在此提出了自己的一些观点和看法，可供同行参考和借鉴。
【关键词】 城区排水泵站废气； 环境保护； 处理设施
一、排水泵站废气组份分析与排放标准
据现场调查及取样分析，排水泵站所发生废气的主要组份有硫化氢（H2S） ，氨（NH3）等，其中硫组份的澳阂值最低，但废气臭味最强，废气中的氨也会产生臭气。目前我国对恶臭污染物排放的控制执行GB 14554-93《恶臭污染物排放标准值》，其控制标准一是厂界排放标准，二是污染源排放的控制标准。GB 14554-93标准未涉及臭气强度的控制标准，在一般情况下，硫化氢散发于大气的浓度在0. 00lmg/m3以上，人们就能闻到臭气。而该标准所列的硫化氢一级标准为0. 03mg/m3，如果再加上气候条件（风向、空气湿度、气压）变化的影响，则硫化氢臭气浓度在局部区域尚有加剧的可能。这也就是当前排水泵站周边的居民对环境大气质量不满的矛盾所在。臭气强度的控制范围与标准是一个公共环境研究课题，这方面国内研究甚少。发达国家公共环境异味控制一般取臭气强度2一2.5级（相当于GB14554-93标准的一级标准值），以此来确定废气允许排放的标准值。综上所述，执行GB 14554-93标准来控制污染源的排放，是无法满足居民对排水泵站大气环境臭气控制的。目前我国在环境臭气方面尚未制订相应的法规，也无相应的仪器可直接用来现场监测，只能通过人们的嗅觉器官判别。在我国，从长期规划来看，解决这一矛盾的最佳方案是，在非特殊情况下城区内拟不再建设排水泵站，已建的拟按规划分批移出城区。
二、废气处理相关问题分析
可用于排水泵站废气处理的工艺很多，如活性炭吸附工艺、溶液洗涤工艺、焚烧工艺、化学氧化工艺，或以多种工艺组合等等。
排水泵站废气组份据取样检测，含有硫化氢等多种有毒组份，且废气浓度、排放量变化幅度较大，不适宜采用生物技术处理工艺，因采用细菌处理工艺本身就会产生异味，不利于环境治理。而采用溶液洗涤工艺对多组份废气进行处理，需经多套流程或其他处理工艺组合使用，因此，也非最佳处理工艺。最不适宜的是采用气味掩饰工艺，因这可能会带来更大的隐患。
1、格栅井废气处理。泵站格栅井为敞开式，原无废气处理设施。格栅井废气处理的中试方案是：封盖井口→收集废气、废气处理装置→排放经处理达标的气体。考虑格栅井日常作业的方便及检修所需的工作空间，在格栅井上用透明的板材建造1座封闭且可拆卸的房屋。格栅井房的清理废渣出口处设置了风幕，在不清理废渣时，大门（卷帘门）可及时关闭。房内采用一端送风、另一端抽风的方式，使房内保持微负压状态，以尽量减少废气的泄漏。格栅井房排出的废气采用氧化工艺进行处理，氧化剂为臭氧，废气与臭氧发生器发生的臭氧分别送人混合反应器，有毒有害的废气经氧化转变为无毒无味的气体排人大气。臭氧发生器是利用紫外光臭氧发生技术产生低浓度的臭氧，整个处理系统均设有运行自控装置。
2、泵房废气处理。原泵站泵房设有洗涤塔废气处理设施，鉴于某种原因该设施未曾投人使用，在中试时曾安排对原洗涤塔设施作废气处理试运行与效果检测。经洗涤处理的废气，其硫化氢、氨等组份的浓度指标均有下降但变化甚微，而该设备运行阻力大于1000Pao经分析认为，对于低浓度的排水泵站废气处理采用普通型的填料洗涤塔是难于满足要求的，且在运行费用和防范二次污染方面也是不经济的。排水泵房废气处理的中试方案是利用原泵房的排风系统，采用活性炭纤维吸附工艺处理废气。采用这一工艺的处理装置几乎可吸附废气中的所有组份。
3、安全技术。本文所论述的废气处理工艺，其前提是须先将格栅井、泵房发生的废气围集在一个封闭的环境内，以集中处理。就此引伸出两个问题，一是较高浓度的废气会加剧对设备的腐蚀，若发生外泄则可能会严重污染排水泵站环境；二是废气组份中的硫化氢、氨、甲烷气体浓度的升高，会潜伏发生爆炸的隐患。
据监测资料分析，排水泵站废气中硫化氢与氨的浓度不可能达到爆炸限值，但在泵站曾测得高达24545mg/m3的甲烷浓度，已接近甲烷发生爆炸的下限值（5% ）。但至今尚无有效的办法来控制污染源的不稳定性因素，这一问题在工程设计与设施管理方面须引起足够的重视及采取相应的措施。废气收集在密闭的空间内须相应设置警报系统，并与废气处理运行系统自控装置联接，当废气甲烷组份浓度上升至爆炸下限之前，联动的废气处理系统将自行启动，以确保泵站的安全运行。
三、排水泵站发展趋势分析
多元化会成为城市排水泵站的发展趋势。因为一般泵站在建筑造型与布局上，以满足工艺和电气专业要求为基础，造型和立面设计大同小异，往往和现代城市建筑风格缺乏协调，甚至显得突兀，因此泵站建筑在满足功能前提下，更要满足城市景观和土地利用提出的要求，建筑形式呈现多样化。城市排水泵站建筑多样化设计综合考虑规划条件、环境要求、业主意愿、建筑技术、建设周期等多方面因素，在泵站设计上选择以下方式：
场地合用泵站的方式：一般雨水泵站、污水泵站分别选址建设，考虑减少区域污染点源数量，以及垃圾集中清运，泵站合并管理等外部因素，雨污水泵站可以采用合建的方式，一次规划实施。在保证工艺流程及雨污分流前提下，泵房结构、附属建筑包括变配电间、控制室和值班室合并建设，可以减少投资并方便集中管理。合建泵站建筑体量具备了一定规模，为建筑设计发挥建筑技术优势创造了条件。
采用建筑技术美化建筑造型的方式：利用建筑技术进行建筑外观的处理，是改变泵站千篇一律的有效方式，建筑设计师通过建筑造型和外立面的处理，例如采用欧式别墅的造型营造外墙、门窗和坡屋面，或采用幕墙、外挂板材、飘顶、膜结构等手法使泵站建筑具有现代城市风格，从而使排水泵站建筑景观化，达到和周边建筑与道路在环境和美学上的协调。采用建筑技术美化泵站建筑造型的方式，可实施性强，在城市泵站建设中普遍采用。
泵站和其它建筑合建的方式：在建设用地紧缺、地价昂贵的城市中心地区，在城市规划、以及环境影响评价等建设条件论证许可的情况下，排水泵站采取与其他公共建筑合建的方式，可以提高土地利用率并节约投资。由于泵站地下结构部分可以作为和箱型基础类似的补偿性基础来支承上部结构，上部结构的存在也为泵房采用桩基础等更可靠的深基础创造了条件，因此城市泵站和其他建筑合建是可行的，关键是设计中要解决安全运营与设备检修、降低噪声和震动、杜绝污水和垃圾污染等技术问题，造成泵站和其它建筑合建的案例不多，在旧区改造规划中，可考虑泵站与其他建筑物同步合建，这种情形下，建筑设计完全按照公共建筑的要求进行，但建筑设计须充分满足城市泵站的使用与管理需求。
埋地式泵站方式 ：随着社会进步和城市发展，环境与景观对城市排水泵站的建设要求不断提高，近年来越来越多的城市排水泵站采用全埋地式，不仅泵房全部位于地面以下，变配电间、控制室等也尽可能设于地下。
四、结语
排水泵站废气处理应用技术研究的成果表明，对于排水泵站废气处理采用活性炭纤维吸附工艺和臭氧氧化工艺的处理结果能达到GB 14554-93标准，并已在中试工程得到验证。这项成果既解决了城区排水泵站废气净化和安全防护技术，又对排水泵站的环境保护提供了对策依据。本文以上详细的论述了个人的一些观点。
【关键词】 城区排水泵站废气； 环境保护； 处理设施
一、排水泵站废气组份分析与排放标准
据现场调查及取样分析，排水泵站所发生废气的主要组份有硫化氢（H2S） ，氨（NH3）等，其中硫组份的澳阂值最低，但废气臭味最强，废气中的氨也会产生臭气。目前我国对恶臭污染物排放的控制执行GB 14554-93《恶臭污染物排放标准值》，其控制标准一是厂界排放标准，二是污染源排放的控制标准。GB 14554-93标准未涉及臭气强度的控制标准，在一般情况下，硫化氢散发于大气的浓度在0. 00lmg/m3以上，人们就能闻到臭气。而该标准所列的硫化氢一级标准为0. 03mg/m3，如果再加上气候条件（风向、空气湿度、气压）变化的影响，则硫化氢臭气浓度在局部区域尚有加剧的可能。这也就是当前排水泵站周边的居民对环境大气质量不满的矛盾所在。臭气强度的控制范围与标准是一个公共环境研究课题，这方面国内研究甚少。发达国家公共环境异味控制一般取臭气强度2一2.5级（相当于GB14554-93标准的一级标准值），以此来确定废气允许排放的标准值。综上所述，执行GB 14554-93标准来控制污染源的排放，是无法满足居民对排水泵站大气环境臭气控制的。目前我国在环境臭气方面尚未制订相应的法规，也无相应的仪器可直接用来现场监测，只能通过人们的嗅觉器官判别。在我国，从长期规划来看，解决这一矛盾的最佳方案是，在非特殊情况下城区内拟不再建设排水泵站，已建的拟按规划分批移出城区。
二、废气处理相关问题分析
可用于排水泵站废气处理的工艺很多，如活性炭吸附工艺、溶液洗涤工艺、焚烧工艺、化学氧化工艺，或以多种工艺组合等等。
排水泵站废气组份据取样检测，含有硫化氢等多种有毒组份，且废气浓度、排放量变化幅度较大，不适宜采用生物技术处理工艺，因采用细菌处理工艺本身就会产生异味，不利于环境治理。而采用溶液洗涤工艺对多组份废气进行处理，需经多套流程或其他处理工艺组合使用，因此，也非最佳处理工艺。最不适宜的是采用气味掩饰工艺，因这可能会带来更大的隐患。
1、格栅井废气处理。泵站格栅井为敞开式，原无废气处理设施。格栅井废气处理的中试方案是：封盖井口→收集废气、废气处理装置→排放经处理达标的气体。考虑格栅井日常作业的方便及检修所需的工作空间，在格栅井上用透明的板材建造1座封闭且可拆卸的房屋。格栅井房的清理废渣出口处设置了风幕，在不清理废渣时，大门（卷帘门）可及时关闭。房内采用一端送风、另一端抽风的方式，使房内保持微负压状态，以尽量减少废气的泄漏。格栅井房排出的废气采用氧化工艺进行处理，氧化剂为臭氧，废气与臭氧发生器发生的臭氧分别送人混合反应器，有毒有害的废气经氧化转变为无毒无味的气体排人大气。臭氧发生器是利用紫外光臭氧发生技术产生低浓度的臭氧，整个处理系统均设有运行自控装置。
2、泵房废气处理。原泵站泵房设有洗涤塔废气处理设施，鉴于某种原因该设施未曾投人使用，在中试时曾安排对原洗涤塔设施作废气处理试运行与效果检测。经洗涤处理的废气，其硫化氢、氨等组份的浓度指标均有下降但变化甚微，而该设备运行阻力大于1000Pao经分析认为，对于低浓度的排水泵站废气处理采用普通型的填料洗涤塔是难于满足要求的，且在运行费用和防范二次污染方面也是不经济的。排水泵房废气处理的中试方案是利用原泵房的排风系统，采用活性炭纤维吸附工艺处理废气。采用这一工艺的处理装置几乎可吸附废气中的所有组份。
3、安全技术。本文所论述的废气处理工艺，其前提是须先将格栅井、泵房发生的废气围集在一个封闭的环境内，以集中处理。就此引伸出两个问题，一是较高浓度的废气会加剧对设备的腐蚀，若发生外泄则可能会严重污染排水泵站环境；二是废气组份中的硫化氢、氨、甲烷气体浓度的升高，会潜伏发生爆炸的隐患。
据监测资料分析，排水泵站废气中硫化氢与氨的浓度不可能达到爆炸限值，但在泵站曾测得高达24545mg/m3的甲烷浓度，已接近甲烷发生爆炸的下限值（5% ）。但至今尚无有效的办法来控制污染源的不稳定性因素，这一问题在工程设计与设施管理方面须引起足够的重视及采取相应的措施。废气收集在密闭的空间内须相应设置警报系统，并与废气处理运行系统自控装置联接，当废气甲烷组份浓度上升至爆炸下限之前，联动的废气处理系统将自行启动，以确保泵站的安全运行。
三、排水泵站发展趋势分析
多元化会成为城市排水泵站的发展趋势。因为一般泵站在建筑造型与布局上，以满足工艺和电气专业要求为基础，造型和立面设计大同小异，往往和现代城市建筑风格缺乏协调，甚至显得突兀，因此泵站建筑在满足功能前提下，更要满足城市景观和土地利用提出的要求，建筑形式呈现多样化。城市排水泵站建筑多样化设计综合考虑规划条件、环境要求、业主意愿、建筑技术、建设周期等多方面因素，在泵站设计上选择以下方式：
场地合用泵站的方式：一般雨水泵站、污水泵站分别选址建设，考虑减少区域污染点源数量，以及垃圾集中清运，泵站合并管理等外部因素，雨污水泵站可以采用合建的方式，一次规划实施。在保证工艺流程及雨污分流前提下，泵房结构、附属建筑包括变配电间、控制室和值班室合并建设，可以减少投资并方便集中管理。合建泵站建筑体量具备了一定规模，为建筑设计发挥建筑技术优势创造了条件。
采用建筑技术美化建筑造型的方式：利用建筑技术进行建筑外观的处理，是改变泵站千篇一律的有效方式，建筑设计师通过建筑造型和外立面的处理，例如采用欧式别墅的造型营造外墙、门窗和坡屋面，或采用幕墙、外挂板材、飘顶、膜结构等手法使泵站建筑具有现代城市风格，从而使排水泵站建筑景观化，达到和周边建筑与道路在环境和美学上的协调。采用建筑技术美化泵站建筑造型的方式，可实施性强，在城市泵站建设中普遍采用。
泵站和其它建筑合建的方式：在建设用地紧缺、地价昂贵的城市中心地区，在城市规划、以及环境影响评价等建设条件论证许可的情况下，排水泵站采取与其他公共建筑合建的方式，可以提高土地利用率并节约投资。由于泵站地下结构部分可以作为和箱型基础类似的补偿性基础来支承上部结构，上部结构的存在也为泵房采用桩基础等更可靠的深基础创造了条件，因此城市泵站和其他建筑合建是可行的，关键是设计中要解决安全运营与设备检修、降低噪声和震动、杜绝污水和垃圾污染等技术问题，造成泵站和其它建筑合建的案例不多，在旧区改造规划中，可考虑泵站与其他建筑物同步合建，这种情形下，建筑设计完全按照公共建筑的要求进行，但建筑设计须充分满足城市泵站的使用与管理需求。
埋地式泵站方式 ：随着社会进步和城市发展，环境与景观对城市排水泵站的建设要求不断提高，近年来越来越多的城市排水泵站采用全埋地式，不仅泵房全部位于地面以下，变配电间、控制室等也尽可能设于地下。
四、结语
排水泵站废气处理应用技术研究的成果表明，对于排水泵站废气处理采用活性炭纤维吸附工艺和臭氧氧化工艺的处理结果能达到GB 14554-93标准，并已在中试工程得到验证。这项成果既解决了城区排水泵站废气净化和安全防护技术，又对排水泵站的环境保护提供了对策依据。本文以上详细的论述了个人的一些观点。