生物法凈化大氣原理及主要工藝

生物法凈化大氣原理及主要工藝第1頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月生物法凈化大氣的原理凈化工藝影響凈化因素現(xiàn)存問題及發(fā)展趨勢內(nèi)容摘要生物濾池、生物滴濾、生物洗滌塔填料、營養(yǎng)物質(zhì)、微生物、壓降第2頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月生物凈化是一種氧化分解過程，填料上的活性微生物以廢氣中的有機組分作為能源或養(yǎng)分，轉(zhuǎn)化成簡單的無機物或細胞組成物質(zhì)。第3頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月生物法處理廢氣一般要經(jīng)歷以下步驟：2溶解于液膜中的污染物在濃度差的推動下進一步擴散到生物膜，然后被其中的微生物捕獲并吸收；3進入微生物體內(nèi)的污染物在其自身的代謝過程中作為能源和營養(yǎng)物質(zhì)被分解，產(chǎn)生的代謝物一部分重回液相，另一部分氣態(tài)物質(zhì)脫離生物膜擴散到大氣中；廢氣中的污染物同水接觸并溶解于水中（即由氣相進入液膜）；1廢氣中的污染物同水接觸并溶解于水中（即由氣相進入液膜）；廢氣中的污染物同水接觸并溶解于水中（即由氣相進入液膜）；第4頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月生物法凈化有機廢氣示意圖第5頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月微生物凈化廢氣模式圖第6頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月用來進行氣態(tài)污染物降解的微生物種類繁多,大多數(shù)的有機和無機氣態(tài)污染物都能夠被轉(zhuǎn)化。硫醇、硫醚類胺類、口引噪類苯、甲苯、二甲苯等醇、酚、醛、酮、酸、酷等如鹵代烴等含硫化合物含氮化合物烴類鹵素及衍生物含氧有機物按化學組成分類第7頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月第8頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月生物濾池的工藝圖具有一定濕度的有機廢氣進人生物濾池,通過約0.5~1m厚的生物活性填料層,有機污染物從氣相轉(zhuǎn)移到生物層,進而被氧化分解。第9頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月綠深環(huán)境工程有限公司第10頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月優(yōu)點：設(shè)備少,操作簡單、不需加營養(yǎng)物,投資運行費用低，VOCs去除率高。缺點：反應(yīng)條件控制較難,占地面積大,基質(zhì)濃度高時,因生物量增長快而易堵塞濾料,影響傳質(zhì)效果。生物濾池的特點第11頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月生物洗滌工藝生物洗滌塔是一個活性污泥處理系統(tǒng)，由洗滌塔和再生池組成，不需要填料。

在洗滌塔中，廢氣從底部進入，通過鼓泡或者循環(huán)液噴淋溶于液相中，隨著懸浮液流入再生池，通入空氣充氧再生，污染物在再生池中被微生物氧化降解，再生池中的流出液繼續(xù)循環(huán)利用。該法適用于氣相傳質(zhì)速率大于生化反應(yīng)速率的有機物降解。第12頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月生物洗滌塔第13頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月優(yōu)點缺點反應(yīng)條件易控制設(shè)備多,需外加營養(yǎng)物壓降低填料不易堵塞填料比表面積小成本較高生物洗滌器特點第14頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月生物滴濾塔工藝圖VOCs氣體由塔底進入過濾塔，在流動過程中與已接種掛膜的生物濾料接觸而被凈化，凈化后的氣體由塔頂排出。第15頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月第16頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)備少,操作簡單

VOCs去除效率高壓降低,填料不易堵塞填料比表面小,運行成本較高不適合處理水溶性差的化合物生物滴濾塔的特點第17頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月生物滴濾池與生物濾池的區(qū)別

生物滴濾池與生物濾池相似,但所用載體不再是土壤、木屑、泥煤,而是采用粗碎石、塑料顆粒、陶瓷、碳素纖維等,并且最主要的區(qū)別是在填料的上方噴淋循環(huán)液,運行前期,循環(huán)水中只有微生物,但運轉(zhuǎn)后不久,填料上就可附著一層幾毫米厚的生物膜,循環(huán)水不但提供了液相,而且可以加人PH調(diào)節(jié)劑或營養(yǎng)鹽。第18頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月影響生物法凈化效率的因素填料微生物壓降營養(yǎng)物質(zhì)第19頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月營養(yǎng)物質(zhì)是微生物新陳代謝的基礎(chǔ)，主要包括水、碳源、氮源、無機鹽和生長因子。其中水是營養(yǎng)物中的主要組成部分，在代謝中占有重要地位。

最優(yōu)化的營養(yǎng)成分不僅可以縮小微生物的馴化掛膜時間，還可以迅速增加微生物的活性，提高污染物的凈化效率。營養(yǎng)物質(zhì)第20頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月填料是影響廢氣凈化系統(tǒng)處理效果好壞的核心因素之一，尤其是某些填料還要提供微生物新陳代謝所需要的營養(yǎng)物質(zhì)。在選擇一種合適的填料時，主要考慮其比表面積、密度、孔隙率、pH值、持水能力、緩沖能力等。當然，影響填料應(yīng)用的最終因素還是成本，在滿足上述條件的情況下，越廉價越好。常用的填料主要有膠原海藻酸鈣、珍珠巖和堆肥、濕混合廢木料的混合物及其3種的混合物以及多孔陶瓷、泥炭、木屑和顆?；钚蕴康取Ｄ壳?，具有良好機械強度、更好pH值緩沖性能和包含營養(yǎng)物質(zhì)的合成填料，成為當前研究的熱點。填料第21頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月

微生物是生物法處理工業(yè)廢氣的主要承擔者，能降解污染物成分的微生物很多，主要有細菌、真菌和放線菌。微生物是降解污染物的催化劑，在裝入惰性填料后要進行馴化掛膜。微生物可根據(jù)污染物的組成進行選擇，對于單組分污染物，可以采用單一的微生物；對于多組分污染物，則需要微生物群。大部分的生物過濾技術(shù)的研究集中在細菌，近年來真菌也開始進入研究范疇。微生物第22頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月床層壓降是一個很重要的工藝參數(shù)，涉及操作成本。生物滴濾塔中的壓降主要與填料和微生物膜有關(guān)，對于有機填料而言，雖然其可以為降解工業(yè)廢氣污染物的微生物提供營養(yǎng)，但填料的礦化會導致填料壓緊，最終壓降增加。目前，無機惰性填料已經(jīng)逐漸取代了有機填料。無機惰性填料可以使氣體分布更均衡，生物接觸性更好，但要額外補充營養(yǎng)。同時，壓降過大會使床層中形成溝流，氣體與填料上的微生物膜接觸不充分，會影響污染物的去除效果。對于微生物膜，過多的水分和床層孔隙率的減少，會使生物量積累，導致壓降增加。壓降第23頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月生物處理廢氣在日本、歐洲和美國已廣泛應(yīng)用,設(shè)備及工藝比較成熟,而我國這方面研究還不夠,還存在一些問題,主要是:(1)適合于特定有機物降解的細菌種類和接種方法有待研究。(2)設(shè)備的研究開發(fā),包括過程參數(shù)自動控制系統(tǒng)、布水、布氣系統(tǒng)、填料等標準的確立。(3)廢氣中的顆粒物在濾床中積累過多,易造成濾床堵塞,阻力增大。生物凈化的現(xiàn)存問題第24頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月發(fā)展趨勢(1)目前生物法處理廢氣還只適用于低濃度的簡單廢氣,應(yīng)將生物處理