ISO 231392023 处理空气和其他气体的生物设备废水处理厂除臭的要求和应用指南标准立项发展报告

处理空气和其他气体的生物设备废水处理厂除臭的要求和应用指南标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Biologicalequipmentfortreatingairandothergases—Requirementsandapplicationguidancefordeodorizationinwastewatertreatmentplants摘要随着城市化进程加速和公众环境意识的显著提升，污水处理厂在运行过程中产生的恶臭气体已成为影响周边居民生活质量与区域生态环境的重要污染源。恶臭物质的逸散不仅严重影响周边居民的生活质量，也对厂区工作人员的职业健康构成持续威胁，并制约着污水处理设施的邻避效应消解与可持续运营。在此背景下，国际标准化组织（ISO）于2023年8月正式发布了ISO23139:2023《处理空气和其他气体的生物设备废水处理厂除臭的要求和应用指南》。该标准作为生物除臭技术领域的重要国际化规范，系统规定了生物滤池、生物滴滤塔及生物洗涤器等主流生物处理设备的设计原则、性能要求、运行维护规程及工程应用指导。本报告对该标准的立项背景、技术内容框架、核心要求及行业应用价值进行了系统梳理与深入分析，并结合国内外生物除臭技术发展现状，探讨了该标准对推动污水处理厂恶臭治理技术规范化、促进环保装备产业提质升级以及支撑美丽中国建设的多重意义。报告指出，ISO23139:2023的发布填补了该领域国际标准的空白，为全球污水处理厂除臭工程的技术选型、设备验收和运行管理提供了统一的技术依据，对推动行业技术进步和标准化发展具有重要的引领作用。关键词：生物除臭；污水处理厂；废气处理；国际标准；ISO23139；恶臭治理；环保装备一、引言1.1项目背景近年来，随着全球城市化进程的持续推进和公众环境保护意识的不断增强，污水处理厂在净化水体的同时所产生的恶臭污染问题日益受到社会各界的广泛关注。污水处理过程中的格栅间、初沉池、污泥浓缩池、脱水机房等多个工艺单元均会释放大量的硫化氢、氨气、挥发性有机化合物（VOCs）及硫醇类等恶臭物质。这些物质具有嗅阈值低、刺激性强的特点，不仅严重干扰周边居民的正常生活，引发大量环境投诉，还对长期暴露于其中的运行维护人员的呼吸系统、神经系统产生不可忽视的健康损害。与此同时，恶臭气体排放也受到越来越多国家和地区环保法规的刚性约束。据相关统计数据显示，我国城镇污水处理厂数量已超过一万座，其中相当一部分厂区周边存在居民区或商业区，恶臭扰民问题已成为污水处理行业面临的最突出的环境矛盾之一。在此背景下，高效、经济、环境友好的生物除臭技术因具有处理效率高、运行成本低、无二次污染等显著优势，逐步取代传统的化学洗涤和活性炭吸附方法，成为污水处理厂恶臭气体治理的主流技术路线之一。然而，随着生物除臭技术的大规模推广应用，技术选型依据不足、设备设计参数不统一、性能验证方法缺失、运行维护缺乏规范指导等问题日益凸显，亟需制定统一的国际标准以规范和引导行业的健康发展。ISO23139:2023正是在这一行业需求驱动下应运而生的。1.2标准基本信息|项目|内容||------|------||标准编号|ISO23139:2023||标准名称|处理空气和其他气体的生物设备废水处理厂除臭的要求和应用指南||英文名称|Biologicalequipmentfortreatingairandothergases—Requirementsandapplicationguidancefordeodorizationinwastewatertreatmentplants||标准状态|现行||发布机构|国际标准化组织（ISO）||分类号|通风和空调||发布日期|2023年8月4日||发布年份|2023年||国别|国际组织||语言|英语||版本说明|电子版加密PDF格式||售价|541.0元|二、标准立项背景与必要性分析2.1国际标准化需求驱动生物除臭技术的工程应用已有数十年历史，欧美发达国家和地区在生物滤池、生物滴滤等技术的研发和应用方面积累了较为丰富的经验，部分国家也制定了相关的技术指南或行业规范。然而，在国际标准化层面，长期以来缺乏一项专门针对生物除臭设备的统一国际标准。各国在设计理念、技术参数、测试方法和评价指标等方面存在较大差异，导致技术交流和装备贸易面临显著的壁垒。随着环保装备产业全球化进程的加快，制定统一的国际标准已成为消除技术壁垒、推动产业协同发展的重要基础性工作。ISO23139:2023的制定和发布，正是顺应了国际社会对生物除臭技术标准化、规范化的迫切需求，体现了国际标准化组织在环境治理技术领域的前瞻性布局。2.2我国污水处理行业绿色发展的现实需求从国内视角来看，我国生态文明建设已进入以降碳为重点战略方向、推动减污降碳协同增效、促进经济社会发展全面绿色转型的关键时期。2021年，中共中央、国务院印发的《关于深入打好污染防治攻坚战的意见》明确提出要"加强恶臭、噪声等污染投诉举报的查处力度"。生态环境部等部委也多次发文要求加强污水处理厂恶臭气体的治理和监管。与此同时，随着GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的严格实施以及地方排放标准的陆续出台，污水处理厂的恶臭控制已从"建议性"逐步走向"强制性"。在此政策背景下，生物除臭技术以其绿色低碳的技术特征，契合了污水处理行业碳达峰、碳中和的战略需求，市场应用规模持续扩大。2.3产业技术与市场发展的需要根据行业研究数据，全球生物除臭设备市场规模呈现持续增长态势，亚太地区已成为增长最快的区域市场之一。我国从事生物除臭设备研发、制造和工程应用的企业数量已超过200家，但各企业在产品设计、性能指标、检测方法等方面各自为政，技术水平和产品质量参差不齐。市场上既存在技术领先的优质产品，也存在以低价竞争为主要手段的低端装备，严重影响了行业的良性发展。ISO23139:2023的发布为行业提供了权威的技术参照和评价依据，对于引领产业技术进步、规范市场秩序具有重要的现实意义。三、标准主要技术内容解析3.1标准适用范围ISO23139:2023适用于污水处理厂中以生物法处理含恶臭物质空气和其他气体的生物处理设备。标准覆盖了生物滤池（biofilter）、生物滴滤塔（biotricklingfilter）、生物洗涤器（bioscrubber）等主流生物除臭技术路线。该标准同时适用于新建和改扩建污水处理厂的除臭系统工程，为设备制造商、工程设计单位、运营管理方及环保监管机构提供了统一的技术依据。需要特别说明的是，本标准中"其他气体"的表述涵盖了污水处理厂中除空气之外需经生物法处理的各类含恶臭组分的混合气体，包括但不限于从封闭构筑物中收集的腐蚀性气体、挥发性有机物以及厌氧过程产生的沼气泄露组分等，充分体现了标准的适用广度。3.2规范性引用文件标准规范性引用了ISO及CEN（欧洲标准化委员会）在空气质量检测、气体分析、职业健康安全等领域多项已发布的标准文件，确保了测试方法与国际通用的气体检测标准体系保持一致，增强了标准的可操作性和国际通用性。这些引用文件涵盖了恶臭气体采样方法、气体浓度分析技术、环境温度湿度测量等方面的技术规范。3.3术语和定义标准对生物除臭领域的核心术语进行了系统定义和统一规范，包括但不限于：生物滤池、生物滴滤塔、生物洗涤器、填料（过滤介质）、停留时间（EBRT）、空塔气速、压降、去除效率（RE）、去除能力（RC）、营养物、微生物驯化等。统一的术语体系为国际间技术交流和贸易往来扫清了概念障碍，也为后续标准的实施和推广奠定了基础。3.4生物处理设备的技术要求3.4.1设计与选型要求3.4.2填料（过滤介质）要求填料是生物除臭设备的核心组成部分，其性能直接决定处理效果和运行寿命。标准从以下维度对填料提出了技术要求：一是物理性能，包括比表面积、孔隙率、堆积密度、机械强度和耐磨损性能等；二是化学稳定性，要求填料在污水处理厂典型的腐蚀性气体环境中保持良好的化学惰性和结构完整性；三是持水能力和pH缓冲能力，确保微生物生长所需的水分和酸碱环境；四是使用寿命和更换周期，为运营方的运维计划提供参考依据。3.4.3性能要求与测试方法标准规定，生物除臭设备的性能验证应采用科学、可重复的测试方法，主要包括：去除效率（以进出口浓度差与进口浓度的比值计算）、去除能力（单位填料体积在单位时间内去除的污染物质量）以及压降特性等关键指标的测定。标准要求性能测试应在稳定运行条件下进行，并建议至少连续监测一定周期以排除短期波动对测试结果的影响。此外，标准还针对不同恶臭组分（如H₂S、NH₃、VOCs等）的分类检测方法进行了说明。3.4.4运行维护要求在运行维护方面，标准着重强调了以下要点：定期监测填料层压降变化趋势，及时发现填料板结、堵塞等问题；控制营养盐的投加量和投加频率，维持微生物群落的代谢活性；定期检测出口气体浓度，评估系统处理效果的持续稳定性；制定完善的维护计划和应急预案，确保设备的长期稳定运行；建立运行记录与数据管理制度，为系统优化和故障排查积累基础数据。3.5应用指南标准以大量篇幅提供了生物除臭系统的工程应用指导，包括：不同工艺单元恶臭气体的收集与输送系统设计建议（如封闭罩设计、负压保持、风管布置原则及防止腐蚀性气体凝结的坡度与排液措施等）；生物除臭设备与其他除臭技术（化学洗涤、活性炭吸附等）的工艺组合方案比选逻辑；寒冷地区低温环境下的运行保障措施（如气体预热、保温设计、耐低温菌种筛选等）；以及系统调试、启动和驯化的分阶段操作要点。此外，标准的附录部分还提供了工程设计计算的实用参考资料和典型的设备选型流程，为工程技术人员提供了操作性较强的指导。这些应用指南的编制充分考虑了不同国家和地区的气候条件、排放标准和技术水平的差异性，具有较强的普适性和灵活性。四、标准制定的主要参与单位ISO23139:2023由国际标准化组织ISO/TC142（空气和其他气体净化设备技术委员会）归口管理，其秘书处承担单位为意大利国家标准化机构（UNI）。该技术委员会汇集了来自全球多个国家的标准化专家和技术代表，通过多轮国际研讨和草案审议，历时多年最终完成该标准的制定工作。参与该标准制定的工作组成员国包括德国、法国、荷兰、中国、日本、美国等环保技术先进国家，各国专家在标准起草过程中充分分享了本国在生物除臭领域的工程实践经验和研究成果。以我国为例，国内相关科研机构和企业积极参与了该标准的国际研讨工作。中国标准化研究院、北京市环境保护科学研究院、清华大学环境学院等单位在生物除臭技术研究和工程应用方面进行了长期积累，通过参与国际标准研讨会、提交技术提案和反馈意见等方式，为ISO23139:2023的制定贡献了中国经验和技术方案。其中，北京市环境保护科学研究院（BeijingMunicipalResearchInstituteofEnvironmentalProtection）是我国最早开展恶臭污染控制技术研究的科研机构之一，建有国家环境保护恶臭污染控制重点实验室。该实验室依托其长期积累的恶臭气体检测技术、生物除臭工艺优化和工程应用研究成果，为ISO23139:2023中气体采样方法、检测分析方法以及生物处理设备性能评价等关键条款的制定提供了重要的技术支撑。实验室团队主持或参与了多部国家和行业恶臭污染控制相关标准规范的制修订工作，在该领域具有深厚的科研积累和丰富的标准化实践经验。五、标准实施的意义与影响5.1对污水处理行业的意义ISO23139:2023的发布对全球污水处理行业的恶臭治理工作具有重要的指导意义。首先，标准为污水处理厂除臭工程的技术方案选择提供了系统性的决策框架，有助于避免技术路线选择的盲目性。其次，标准统一的性能测试和评价方法为设备验收和运行效果评估提供了科学依据，有效改善了以往"重建设轻验收"的行业痛点。第三，标准对运行维护的规范化要求，有助于提高生物除臭系统的长期稳定运行率，充分发挥设备的全生命周期效能。5.2对生物除臭产业的影响5.3对生态环境保护的贡献恶臭污染是典型的扰民污染，直接影响公众的环境幸福感和获得感。ISO23139:2023通过规范生物除臭技术的工程应用，有助于提升全球范围内污水处理厂的恶臭治理水平，减少恶臭气体排放对大气环境和人居质量的影响。该标准的实施对于推动绿色低碳循环发展、建设美丽中国和人与自然和谐共生的现代化具有积极的技术支撑作用。六、结论与展望6.1结论6.2展望展望未来，随着各国对恶臭污染控制要求的不断提高和生物除臭技术的持续创新，ISO23139:2023所确立的技术框架和评价体系将为后续相关标准的制修订提供重要参考。建议我国相关标准化技术机构积极做好该标准的转化工作，结合国内技术发展水平和行业实际需求适时采标，制定相应的国家标准或行业标准，以促进国内生物除臭技术与国际接轨。同时，行业企业和科研机构应密切关注标准的更新动态，加强新技术