生物除臭,生物滴濾池

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1、生物滴濾凈化VOCs進(jìn)展摘要：生物滴濾凈化揮發(fā)性有機(jī)污染物技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)。介紹了生物滴濾技術(shù)的研究現(xiàn)狀，包括凈化機(jī)理，可以凈化的污染物，起降解作用的微生物和它們需要的環(huán)境條件，及生物滴濾模型。目前生物滴濾技術(shù)在以下兒方面需要完善和發(fā)展：提高微生物的降解能力，改進(jìn)生物滴濾填料，完善生物滴濾模型和開展實(shí)際廢氣的應(yīng)用研究。關(guān)鍵詞：生物滴濾揮發(fā)性有機(jī)物生物凈化1引言揮發(fā)性有機(jī)化合物(VolatileOrganicCompounds),簡稱VOCs,是指在常壓下沸點(diǎn)低于260C或室溫時(shí)飽和蒸氣壓大于71Pa的有機(jī)化合物。VOCs的種類很多，其屮常見同時(shí)也排放量較大的是用于工

2、業(yè)溶劑的芳香桂、醇類、酯類和醛類。多數(shù)VOCs有毒、有惡臭，部分VOCs有致癌性；VOCs在光照下可引發(fā)光化學(xué)煙霧；鹵代燒類VOCs會(huì)破壞臭氧層。因此，世界各國都通過立法不斷限制VOCs的排放量。在眾多VOCs的凈化方法中，生物法具有良好的凈化效果，優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)性、可靠的安全性、天然的環(huán)境相容性，近年來在凈化揮發(fā)性有機(jī)廢氣污染方面的研究和應(yīng)用日趨活躍。生物滴濾器是近年來研究最為活躍的一種凈化設(shè)備形式°與生物過濾不同的是，生物滴濾器通常由不含生物質(zhì)的惰性填料床構(gòu)成，其頂部設(shè)有噴淋裝置用以控制過濾床層的濕度，同時(shí)還能通過向噴淋液屮加入營養(yǎng)鹽和緩沖物質(zhì)創(chuàng)造適宜微生物生氏繁殖的環(huán)境。因此生物

3、滴濾器具有凈化效率高、操作彈性較強(qiáng)等特點(diǎn)，適合處理污染負(fù)荷相對(duì)較高的非親水性VOCs污染物，也適合處理鹵代燒類降解過程產(chǎn)酸的污染物。2目前的發(fā)展?fàn)顩r2.1生物滴濾過程的機(jī)理生物滴濾的實(shí)質(zhì)是通過微生物的生理活動(dòng)，將有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化的過程。在這一點(diǎn)上與生物法處理廢水是一致的，但由于微生物不能在氣體中正常生活，因此，污染物必然有一個(gè)從氣相到液相或固相的傳質(zhì)過程C通常把生物滴濾凈化看成是吸收過程或吸附過程和生物降解的結(jié)合?，F(xiàn)有的凈化機(jī)理研究多數(shù)是通過宏觀過程來推測(cè)，缺乏從微觀入手的研究。2.2VOCs的性質(zhì)待處理對(duì)彖本身的性質(zhì)對(duì)工藝過程中的傳質(zhì)與生物凈化有影響。水溶解性好、易生物降解的VOC

4、s,凈化效率和消除能力都比較高；水溶解性差的VOCs,從理論上說會(huì)遇到傳質(zhì)能力的限制，但實(shí)際的研究表明：即使甲苯等不溶于水的物質(zhì)，仍然可以達(dá)到很高的凈化效率和消除負(fù)荷。可降解性對(duì)生物滴濾凈化也有重要影響，尤其是對(duì)微生物有毒的物質(zhì)，如苯酚等，這類物質(zhì)在設(shè)備內(nèi)的濃度過高將對(duì)整個(gè)凈化系統(tǒng)造成致命的影響。通常對(duì)于難生物降解或?qū)ξ⑸镉卸镜奈镔|(zhì)，需要采用專門馴化培養(yǎng)的菌種來凈化，而且要比較嚴(yán)格的控制負(fù)荷。2.3起降解作用的微生物生物滴濾器主要是利用異養(yǎng)微生物的代謝過程來去除污染物的，微生物的量和活性對(duì)生物凈化過程有決定性的影響。生物滴濾器內(nèi)的生物相主要由細(xì)菌組成，也含有放線菌和真菌,在凈化芳

5、香坯類的生物滴濾器中常見的細(xì)菌有Pseudomonasputida（惡臭假單胞菌）、Pseudomonasaeruginosa（銅綠假單胞菌）、Pseudomonasfluorescens（熒光假單胞菌）等等。通常生物滴濾設(shè)備的啟動(dòng)一般是用活性污泥等進(jìn)行接種，然后逐步馴化適宜的混合菌種；而對(duì)于那些難降解物質(zhì)，則需要接種專門的菌種。近年來，有學(xué)者門切認(rèn)為生物凈化器內(nèi)存在微生物生態(tài)系統(tǒng)，含有降解污染物的微生物和大量的其它非直接降解污染物的微生物種群構(gòu)成，并提出構(gòu)筑食物鏈來維持凈化器內(nèi)生物生態(tài)平衡的觀點(diǎn)。2.4環(huán)境因素對(duì)微生物的影響溫度對(duì)生物凈化器內(nèi)的傳質(zhì)和生物降解過程都有著重要的作用。

6、微生物凈化有機(jī)廢氣過程取決于一些嗜中溫性菌及部分嗜高溫性菌的生命活動(dòng)，溫度升高有利于生物的降解代謝過程，但會(huì)影響污染物的氣液分配系數(shù)，還會(huì)加速水份的蒸發(fā)。Deeb41進(jìn)行的BETX降解研允結(jié)果表明35°C時(shí)的降解速率最高。而Yanick的研究表明⑸,高溫下（50°C）生物對(duì)甲苯的消除能力可達(dá)289gC/m3-h,是目前見諸報(bào)道的最高值。但實(shí)際運(yùn)行時(shí)濾床溫度不宜太高,以防止設(shè)備停運(yùn)時(shí)嗜高溫生物群落的消失，從而造成設(shè)備再啟動(dòng)的困難。水分是微生物生存必不可少的，由于循環(huán)液的不斷補(bǔ)充，在生物滴濾器內(nèi)，氣體的相對(duì)濕度接近100%,只要布水均勻，生物膜的含水量也可基本滿足要求。微生物的活動(dòng)都有

7、其最佳的pH值范圍，生物床內(nèi)pH值的變化會(huì)影響微生物的活動(dòng)。生物床的pH值通常為7~8,即細(xì)菌和放線菌的最適范圍。但在進(jìn)行含硫、氮及氯成份化合物的代謝時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生酸性中間產(chǎn)物，因此生物滴濾器一般需要用緩沖溶液來控制循環(huán)液的pH條件。2.5營養(yǎng)在生物滴濾器中，微生物所利用的大部分營養(yǎng)物質(zhì)在細(xì)胞死亡和消解后會(huì)被循環(huán)利用，但總有一部分通過各種途徑而流失。所以與其它的微生物代謝作用一樣，生物降解氣態(tài)有機(jī)物時(shí)也需要補(bǔ)充氮、磷、硫及微量元素等營養(yǎng)。按照污水處理的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為BOD：