都市化の加速に伴い、下水処理場の規模は拡大の一途をたどっており、下水処理時に発生する臭気ガスの問題はますます顕著になっています。臭気ガスは工場労働者の健康に影響を与えるだけでなく、周囲の住民の生活の質にも深刻な影響を与えます。したがって、廃水処理プラントの臭気制御システムの科学的かつ合理的な設計は、環境保護工学において不可欠かつ重要な部分となっています。この記事では、水処理の専門家が参考にできるように、工学設計仕様と事例データを組み合わせて、下水処理場の臭気対策システムの設計ポイントを体系的に紹介します。
I. 臭気ガスの収集
臭気ガスの処理は、効果的に収集することから始まります。設計仕様によれば、廃水処理プラントは通常、臭気ガスの拡散を防ぐために臭気ガスの収集に負圧閉ループ吸引を使用します。-一般的な収集方法は次のとおりです。
1. 密閉カバー
最初沈殿槽、濃縮槽、汚泥処理施設など臭気の発生しやすい施設には、ガスの流出を防止するための密閉カバーやフードが設置されます。
2. ローカライズされたコレクション
インレットポンプルームやバースクリーンルームなどの場所では、ガス収集のために局所排気換気がよく使用され、運用とメンテナンスと費用対効果のバランスが取れます。{0}}
3. 空気供給システムの調整
人の移動が頻繁なエリアでは、ガス収集の安定性を維持するために補給空気または供給空気システムが必要です。
密閉エンクロージャに使用される材料としては、グラスファイバー、鋼板、UPVC などの耐食性材料が一般的に使用されます。{0}設計では、構造強度と耐久性の両方を考慮する必要があります。たとえば、グラスファイバー製のエンクロージャは軽量で強度が高く、小スパンから中スパンの構造に適しています。-一方、大きなスパンのエンクロージャには鋼構造と耐食性コーティングの組み合わせが必要です。-
II.臭気量の計算
臭気ガスを収集した後、合理的な風量計算を通じて脱臭システムの規模を決定する必要があります。仕様によると、臭気風量は次の式で計算されます。
ここで、Q は脱臭システムによって収集される臭気の量、m3/h です。 Q1 は密閉構造内に収集される基本空気量 (m3/h) です。 Q2 は室内換気に必要な補助空気量 (m3/h) です。 Q3 はパイプライン システムの漏れおよび過剰空気量 (m3/h) で、通常は (Q1 + Q2) の 10% と見なされます。
構造物の換気量および室内換気の値は、次の方法に従って決定されます。
(1) 取水ポンプ吸引井および沈殿池の臭気量は単位水面積当たり 10m3/(m2h) として計算され、空間換気量は 1～2 回/h 増加します。
(2) グリル、スラグコンベア、砂除去装置、沈降コンベア及びスラグホッパーにはカバーを設けること。脱臭風量は（0.5×カバー体積R、換気7回/h）またはカバー開口部の風速0.6m/sで計算されます。
(3) 最初沈殿槽の臭気空気量は、単位水面積あたり 2 m3/(m2h) で計算され、さらに 1 時間あたり 1 ～ 2 回の空気交換が行われます。
(4) 汚泥濃縮タンクの臭気空気量は、単位水面積あたり 3 m3/(m2h) で計算され、さらに 1 時間あたり 1 ～ 2 回の空気交換が行われます。
(5) 好気性タンクは通常、脱臭の必要がありません。脱臭が必要な場合、臭気風量は曝気率の110％として計算されます。
(6) 密閉機器は、密閉空間容積あたり 1 時間あたり 6 ～ 8 回の空気交換に基づいて計算されます。
(7) 半密閉型の機械フードは、フード開口部の空気速度 0.6 m/s に基づいて計算されます。
(8) ベルト フィルター プレス (メンテナンス通路を備えた隔離チャンバーを含む) は、1 時間あたり 7 回の空気交換率に基づいて計算されます。脱臭空気量 Q(m3/h)=0.5 × 隔離室容積 R(m3) × 1 時間あたり 7 回の空気交換。理想的には、各機械チャンバーには 4 つの空気取り入れ口が必要です。 (9) 遠心脱水機、ベルトフィルタープレス(本体にカバーをした場合のみ)：脱臭風量Q(m3/h)｛｛9｝×カバー体積R(m3)×2回/h。各カバーには理想的には 4 つの空気取り入れ口が必要です。
(10) 加圧フィルター、真空フィルター：カバー装着時は、脱臭風量Q(m3/h)｛{1}｝×カバー体積R(m3)×7回/hとなります。各カバーには、理想的には少なくとも 4 つの空気取り入れ口が必要です。
Ⅲ．配管と風速設計
捕集された臭気ガスはパイプラインを通じて脱臭装置に輸送されます。設計では次の点に注意する必要があります。
(1) メインパイプ速度: 5 ～ 10 m/s に制御する必要があります。
(2) 分岐管速度: 3 ～ 5 m/s に制御する必要があります。
(3) 局所的な抵抗: 急な曲がりを避け、パイプのレイアウトを滑らかにし、搬送距離をできるだけ短くする必要があります。
(4) パイプは適切な勾配、通常 0.002 ～ 0.005 を維持する必要があります。
(5) 凝縮水の排出口はダクトの最下位に設置する必要があります。
(6) パイプの外壁と壁の間の距離は 150 ～ 200 mm 以上である必要があります。パイプと梁、柱、および機器の間の距離は、壁からの距離に比べて 50 mm 短縮できますが、この位置には溶接継手を設置しないでください。 2 本のパイプを平行に配置する場合、パイプの外面間の距離は 150 ～ 200 mm 以上である必要があります。配管はモーター、配電盤、計器盤の上を通ってはいけません。また、機器、配管、バルブ、マンホールなどの運転や保守を妨げないようにしてください。クレーンの操作を妨げてはなりません。
(7) パイプが歩道を跨いで頭上に設置される場合、その隙間は 2.0 メートル（パイプの底部から地面までの距離）以上とすること。道路を越えて頭上に設置する場合は、機器へのアクセスに影響を与えてはならず、現在の国の防火規制に準拠する必要があります。消防車の高さに関しては、隙間は 4.5 メートル以上である必要があります。パイプサポートと路側との間の距離は2.0m以上である必要があります。
概要: 下水処理プラントの脱臭システムの設計は、ガス力学、環境工学、材料科学などの複数の分野が関与する非常に包括的なプロジェクトです。科学的かつ合理的な気流計算、最適化されたパイプ設計、効率的な脱臭プロセスを通じて、臭気ガスの排出を効果的に削減し、工場エリアとその周囲の環境品質を改善します。長期的には、脱臭システムは「環境保護の要件」であるだけでなく、企業の社会的責任の重要な表明でもあります。環境保護に対する国民の意識の高まりに伴い、将来の下水処理場の脱臭システムは必然的によりインテリジェントかつグリーンになり、美しい都市の建設に貢献します。