问题——冬季除臭“失速”与高浓度废气并存，治理压力突出； 北方高寒地区，城市污水处理厂既承担水环境治理任务，也要应对厂界异味扰民和安全风险的双重压力。该省会城市污水处理厂冬季极端气温可达-30℃，原有以生物法为主的除臭系统在低温下效率明显下降，难以长期稳定满足减排要求。同时，污泥消化产生的废气浓度高、成分复杂，收集和处理不到位容易引发投诉，并可能带来可燃气体积聚等隐患，亟需更适应寒冷环境的工程化方案。 原因——低温抑制生化反应，气体“高湿高负荷”加大系统难度。 从污染源看，废气主要来自污泥消化罐、污泥储池和污泥脱水车间等产气集中单元，硫化氢浓度约200—500mg/m³、氨气约100—300mg/m³，同时含甲烷（1%—3%）、二氧化碳（5%—15%）及多种含硫有机化合物。废气温度约35—40℃、湿度接近饱和，进入冬季后在低温管网中易结露，导致腐蚀、堵塞和收集效率下降。生物法系统依赖微生物活性及相对稳定的温湿条件，在高寒环境下反应动力不足、启动周期变长、抗冲击能力下降，成为冬季稳定达标运行的主要障碍。 影响——从民生环境到安全生产，恶臭治理要求向“稳定性”升级。 恶臭污染扩散快、感知敏感，投诉往往集中，治理效果直接影响周边居民生活体验和城市精细化管理水平。，污泥消化废气含一定比例甲烷，在密闭或半密闭空间积聚可能带来安全风险。对污水处理厂而言，除臭不仅是环境指标，也关系安全生产和公众信任。尤其在低温地区，系统稳定性不足容易出现“夏季达标、冬季反弹”的季节性波动，带来更高的运行成本和监管压力。 对策——以“预处理减负荷+深度氧化分解+末端稳定”构建组合工艺链条。 针对低温条件下生物法的短板，此项目采用“冷凝脱水+活性炭吸附+低温等离子体+碱洗”组合路线，突出前端减湿降负荷、中段高效分解、末端去除副产物，形成闭环治理体系。 一是强化源头密闭收集与冬季防结露。通过提升密闭收集水平并采用伴热风管，减少管道内冷凝水形成与回流，降低腐蚀堵塞风险，提高收集效率和系统稳定性。 二是冷凝脱水降低湿负荷。废气先经冷凝器将温度降至约5℃，去除大部分水分，为后续处理提供更稳定的工况，减轻高湿对吸附和反应单元的不利影响。 三是活性炭吸附作为“缓冲层”。气体进入活性炭吸附塔，优先去除部分硫化氢和有机硫化物，既削峰填谷、平抑浓度波动，也起到保护核心反应器、延长设备寿命的作用。 四是低温等离子体作为核心去除单元。采用双介质阻挡放电（DBD）反应器，在常温常压下产生高能电子和活性自由基，对恶臭分子进行氧化分解，提升对复杂组分的适应性，弥补传统生化法在低温条件下的不足。 五是碱洗塔处理酸性副产物。反应后尾气通过碱洗去除可能生成的酸性气体，降低二次污染风险，保证排放稳定。系统同步配置在线监测和自动控制，可适应-30℃至40℃的环境温度变化，为寒区冬季连续运行提供保障。 前景——以稳定达标与安全可控为导向，寒区污水厂治理路径更趋工程化与精细化。 运行数据显示，该项目在最寒冷月份仍保持较高去除效率：硫化氢去除率超过99%、出口浓度低于1mg/m³；氨气去除率超过95%、出口浓度低于5mg/m³；有机硫化物去除率超过98%。甲烷浓度降至0.1%以下，在减轻异味的同时降低潜在爆炸风险。能耗约1.2kW·h/1000m³废气，年运行费用约80万元。业内认为，相比传统方案为保证冬季效率所需的大量保温和配套投入，该类组合工艺在寒区具备一定经济性和可复制性。 下一步，随着臭气治理从“达标排放”向“厂界友好、全过程管控”延伸，涉及的项目仍需在活性炭更换周期优化、等离子体副产物控制、关键参数智能调度各上持续完善，并与污泥处理处置、能源回收利用等系统合力推进，兼顾环境效益与运行效益。
臭气治理看似细小，却直接影响城市环境品质、公共安全和设施长期运行成本。面对严寒等复杂工况，只有坚持问题导向，把源头密闭、过程稳定、末端深度处理与数字化监管统筹起来，才能让污水处理该基础设施在四季更替中持续发挥生态与民生价值。