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排水系统中硫化氢的危害及预防措施
简介:城市排水系统中的管道及闸井等部位容易积聚对人体有害的硫化氢气体,稍有不慎易造***员伤亡事故。因此在日常的运行管理中,应加强对重点部位的监测,作业时应采取一定的防护措施。
关键字:排水系统,硫化氢,监测与防护 
城市排水系统中主要吸纳了居民生活污水及工矿企业排出的废水,其中的一些化学物质在密闭的排水管道及设施中,在特定的条件下相互混合,发生化学反应生成新的物质。这些物质中有一些会对设施管道产生腐蚀,有一些对人的身体构成危害,其中硫化氢就是一种非常有害的物质。
硫化氢是一种无色,带有腐蛋臭味,且具有刺激性和窒息性的气体。 ,(比空气重),最高浓度常常集中在通风不良的下水道底部、各种污水井底部、污泥坑塘底部和污水河底泥中。
1 硫化氢产生机理
下水道内产生恶臭的物质主要是硫化氢。由于附着于下水道管壁所形成的粘泥中有一种特殊的专性厌氧菌,这种细菌主要是硫酸盐还原菌,在厌氧条件下将污水中的含硫酸盐有机物还原,使之生成硫化氢。
污水中硫酸根和硫化氢气体含量分别用下列公式表示:
硫酸根含量SO42-(g)=硫酸根浓度(mg/L)×排水管排水量(m3)
硫化氢气体产生量H2S(g?min)=硫化氢浓度(mg/L)×[排水管道容积+下水道入口处容积](m3)×硫化氢发生时间(min)
2 各种因素对硫化氢生成的影响
① pH值的影响
气相中的硫化氢含量随pH值的高低而变化,当污水的pH值<7时,气相中的硫化氢浓度变高;当pH值<6时,气相中的硫化氢含量大量增加;当pH值<5时,硫化氢几乎接近100%,而溶解性的HS-几乎未检出。当pH值接近7时,H2S和HS-含量大致相等,pH值>10时H2S几乎不存在。
②温度的影响
硫酸盐还原菌的最适生长温度为22~23 ℃。
③有机物浓度的影响
作为污水中的有机物成分如BOD、COD的含量增加,会导致溶解氧快速消耗,在硫酸盐还原菌的作用下,污水中的硫酸根被还原,从而使硫化氢含量增加。
④氧化还原电位(ORP)的影响
污水中氧化还原电位(ORP)在-100~-300mV之间时,硫酸盐还原菌最活跃,加快了还原作用。
⑤污水滞留时间与硫化氢浓度的关系
污水管内污水滞留时间愈长,硫化氢含量增加愈快。 h,硫化氢会增加2~6倍。当用泵提升污水时,硫化氢会释放出来进入空气中,所以污水滞留时间与释放到空气中的H?2S气体呈正比例关系。因此,抑制硫化氢的生成必须尽可能缩短污水在管道内的停留时间。
⑥排水设备状态的影响
排水管道内表面特别粗糙或设施构造不合理等容易导致管壁挂泥和底部沉泥堆积,从而使微生物迅速繁殖,造成厌氧状态而产生硫化氢。
3 硫化氢气体对人体的毒害
硫化氢气体的产生不仅对排水管道造成相当严重的腐蚀,对人体的健康也造成极大的危害。对人体的危害主要是通过呼吸道吸收中毒。不同浓度的硫化氢对人体的毒害作用见表1。
浓度(mg/m3)
~
 
远低于危害浓度,可以被敏感地发觉

 
臭味明显
30~40
 
臭味强烈,仍能耐受,是引起症状的阈浓度
70~150
1~2h
呼吸道和眼出现刺激