近年來異味問題的環保陳情案件數大幅增加，僅靠設置緩衝區域讓異臭味成分被擴散稀釋的策略不見得奏效。當環境受限、異臭味成分擴散稀釋不及，便需要更有效率地收集以及將異臭味成分去除。在廢水處理單元產生的污泥中，不乏有特殊異味產生之情形。這些異味問題都可能會在後續生物處理、物理處理、熱處理、掩埋處理等污泥處理過程中揮發或逸散出來，必須被妥善處理。本文評估以化學氧化方式去除污泥處理過程衍生之低濃度致臭污染物，結果顯示硫化氫、氨氣皆可被有效去除至異味閾值，同時其臭氧需求以風量300 CMM估算約為50 g/h，具有經濟可行性。
本文將從以下大綱，分析以化學氧化方式去除污泥處理過程衍生之致臭污染物的可行性。
‧前言
‧污泥處理方式及異味問題
‧異味處理之最佳可行控制技術分析
‧化學氧化處理技術介紹
‧結論
【內文精選】
前言
根據環保署統計，1998~2017年的20年間，陳情案件總數由86,000件/年持續上升至277,000件/年，件數成長超過3倍。其中異味問題的陳情案件數更成長超過6倍，占陳情案件總數的百分比由17%暴增到34%。顯見20年來民眾對於異味問題的關注程度越來越高。
在建場之初可考量避免對臨近地區產生影響之最小距離緩衝區域進行致臭設施的設置規劃，讓異臭味成分能夠充分地被擴散稀釋。規劃適當距離之緩衝區域時，還必須考量到是否在不同的氣象條件之下都能讓異臭味成分被擴散稀釋到異味閾值(Odor Threshold)之內。例如表一中常見的異臭味物質濃度，都在相當低的濃度範圍（ppb等級）即可被感知到異臭味的存在。當濃度太高且稀釋效果有限時，擴散稀釋策略不容易奏效，亦即當與民眾距離不夠遠時，異臭味成分擴散稀釋不及，便需要更有效率地收集以及去除異臭味成分。
污泥處理方式及異味問題
一般廢污水處理程序中所產生之污泥可區分為混凝、沉澱或初級沉澱池所產生之初級污泥，以及生物處理單元產生之生物污泥。上述各個處理單元的污泥中，不乏有特殊異味產生之情形。這些異味問題都可能會在後續的污泥處理過程中揮發或逸散出來，必須被妥善處理。
污泥之處理方式除了傳統的曬乾床之外，尚可概分為生物處理、物理處理、熱處理、掩埋處理等。圖一至圖三為國內常見之生物處理方式，包括堆肥醱酵處理、物理處理方式（如乾燥、固化）、熱處理方式（如燒結、煅燒、焙燒、氣化等）。另有焚化處理方式，係將有機污泥與生活垃圾或事業廢棄物混燒，利用熱值產生蒸汽，節省燃料使用。
圖三、熱處理流程及異味來源
化學氧化處理技術介紹
針對異味問題之低濃度特性，本單元將分析以化學氧化方式去除污泥處理過程衍生之致臭污染物的可行性。通常將化學氧化用於廢氣處理是以化學洗滌方式設計。
化學洗滌是將氧化劑或還原劑添加於洗滌液中。根據上述洗滌塔原理，當污染物傳送到洗滌液中，接著與氧化劑或還原劑進行反應去除後，上述污染物在氣相及液相中的濃度差會持續存在，使得污染物由氣相往液相傳輸的現象持續發生。其原理如圖五所示。
除了一般的填充式洗滌塔， 也可以設計成噴霧塔方式，以水霧來吸收臭味物質。整個過程中的質量傳送可分成以下三步驟：①反應物氣相質傳；②反應物吸附於液滴表面；③在液滴表面發生反應或擴散（溶解）進入液滴後發生反應，如圖六所示。若無反應發生則過程為氣相質傳、液滴表面吸附、擴散進入液滴。
應用噴霧塔方式，以H2O2/O3為氧化劑氧化去除硫醇、硫化氫及氨氣等低濃度致臭物質之氧化去除效果如表二及表三所示。硫醇可由500 ppb處理至小於50 ppb，異味濃度則由550~733處理至小於55。硫化氫與氨氣則可達到98.9%與86.8%以上的去除效率。
表三、硫化氫、氨氣之氧化去除效果
由操作成本考量，一般製程排氣常用的廢氣處理方式並不一定適用於去除污泥處理過程衍生之低濃度致臭污染物。本文分析化學氧化方式應用在去除低濃度致臭污染物之原理，並評估以噴霧塔、化學洗滌方式將其去除的可行性...…以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
作者：吳信賢／工研院綠能所
★本文節錄自「工業材料雜誌」384期，更多資料請見下方附檔。