生物法处理废气的工艺.ppt

1、生物法净化废气的工艺及设计,1、生物滤池工艺,1.1 生物滤池工艺图,1.2 生物滤池的特点,2、生物洗涤工艺,2.1 生物洗涤工艺图,2.2 生物洗涤塔的特点,3、生物滴滤工艺,3.1生物滴滤工艺图,3.2 生物滴滤塔的特点,4、生物过滤工艺,4.1 生物过滤塔工艺图,4.2生物过滤塔作用机理,在建立模型过程中, 滤塔的相构成视为两相, 即含有 VOCs 的气相主体和由水、含水微生物膜及含生物膜的滤料介质组成的液/固相。VOCs 通过扩散效应、平流效应以及气相、液 /固相的传递而被吸附到液 /固相中, 传递到液 /固相中的 VOCs 通过微生物降解生成 CO2, H2O 和生物机体, 生成的

2、CO2再通过液 /固相与气相主体之间的传递, 进入气相主体, 并通过气相主体外排, 从而完成了 VOCs降解过程。,5、生物法净化效率的影响因素,生物法净化工艺与传统净化工艺相比，具有净化效率高、成本低、污染小的特点，但它对材料控制的要求较高，影响生物净化效率主要因素是填料、微生物、营养物质和压降等。,5.1 填料,填料是影响废气净化系统处理效果好坏的核心因素之一，尤其是某些填料还要提供微生物新陈代谢所需要的营养物质。在选择一种合适的填料时，主要考虑其比表面积、密度、孔隙率、pH 值、持水能力、缓冲能力等。当然，影响填料应用的最终因素还是成本，在满足上述条件的情况下，越廉价越好。 常用的填料主

3、要有胶原海藻酸钙、珍珠岩和堆肥、湿混合废木料的混合物及其 3 种的混合物以及多孔陶瓷、泥炭、木屑和颗粒活性炭等。,5.2 营养物,最优化的营养成分不仅可以缩小微生物的驯化挂膜时间，还可以迅速增加微生物的活性，提高污染物的净化效率。营养物质是微生物新陈代谢的基础，主要包括水、碳源、氮源、无机盐和生长因子。其中水是营养物中的主要组成部分，在代谢中占有重要地位。,5.3 微生物,微生物是生物法处理工业废气的主要承担者，能降解污染物成分的微生物很多，主要有细菌、真菌和放线菌。微生物是降解污染物的催化剂，在装入惰性填料后要进行驯化挂膜。微生物可根据污染物的组成进行选择，对于单组分污染物，可以采用单一的微

4、生物；对于多组分污染物，则需要微生物群。大部分的生物过滤技术的研究集中在细菌，近年来真菌也开始进入研究范畴。,5.4 压降,床层压降是一个很重要的工艺参数，涉及操作成本。生物滴滤塔中的压降主要与填料和微生物膜有关，对于有机填料而言，虽然其可以为降解工业废气污染物的微生物提供营养，但填料的矿化会导致填料压紧，最终压降增加。目前，无机惰性填料已经逐渐取代了有机填料。无机惰性填料可以使气体分布更均衡，生物接触性更好，但要额外补充营养。 同时，压降过大会使床层中形成沟流，气体与填料上的微生物膜接触不充分，会影响污染物的去除效果。对于微生物膜，过多的水分和床层孔隙率的减少，会使生物量积累，导致压降增加。

5、,6、存在问题,生物处理废气在日本、欧洲和美国已广泛应用，设备及工艺比较成熟，而我国这方面研究还不够，还存在一些问题，主要是： (1)适合于特定有机物降解的细菌种类和接种方法有待研究。 (2)设备的研究开发，包括过程参数自动控制系统、布水、布气系统、填料等标准的确立。 (3)传统生物过滤器随着设计尺寸的增大，去除能力会降低。 (4)反应器中微生物的适应期很长，这是亟需解决的难题，特别是用于处理 VOCs。,7、应用前景和展望,随着研究的深入，填料的研究也更加广泛，合成填料的加入会增加其硬度、孔隙率和良好的支撑性。珍珠岩颗粒、聚氨酯泡沫、活性炭颗粒和甘蔗渣都具有良好的应用潜力。 如何设计出具有微生物浓度高