有机废气(VOC)生物处理研究现状与发展趋势

综述了国内外有机废气生物处理的3种典型工艺——生物洗涤器、生物滤池和生物滴滤塔的研究现状,针对存在的问题,提出新的研究方向,包括针对高浓度废气和较难生物降解的物质,培养专属菌种并优化其生存条件;提高疏水性或难降解废气的处理能力;改善生物滤料、填料的物理性能和使用寿命;实现自动控制等．指出生物处理法比传统工艺投资少,运行费用低,操作简单,应用范围广,是有机化工和石油化工行业有机废气处理的理想技术．     

生物滴滤塔处理"三苯"废气的影响因素研究

采用装有ZAT-2型专利填料的生物滴滤塔反应器,进行"三苯"废气处理的连续流实验研究,以探明"三苯"(苯、甲苯、二甲苯)废气生物处理过程中的影响因素.结果表明,影响生物滴滤塔处理"三苯"废气的主要因素有入口气体浓度、气体上升流速和喷淋液体流量.在温度为20～25℃、pH值为6.3～6.9时,可获得"三苯"废气的最大去除量,此时影响因素应符合下列条件苯、甲苯和二甲苯的入口气体质量浓度分别为2.140、2.026和2.017 mg/L;气体上升流速为78.6 m/h;喷淋液体流量为25L/h.此时"三苯"的去除量分别为苯1.36 kg/(m3@d),甲苯1.36 kg/(m3@d),二甲苯1.24 kg/(m3@d).     

工业废气的生物处理方法

生物法处理工业废气是一种经济有效的方法，生物滤池和生物滴滤池是两种最常用的生物处理系统，适于处理多种挥发性有机物（VOCs）和许多工业废气中的无机蒸气物质，介绍了生物滤池和生物滴滤池处理废气系统的特点，原理和应用实例。     

生物法处理甲苯和二甲苯废气研究

以生物滴滤法处理模拟甲苯和二甲苯废气,以甲苯和二甲苯为碳源,筛选并分离纯化了能够降解甲苯、二甲苯的4种高效菌株,并对它们的形态特征进行了观察和鉴别;确定了甲苯、二甲苯废气处理流程并进行了生物滴滤塔的初步设计,选用了8种不同的填料,通过对填料的成膜时间以及对甲苯二甲苯的降解效率的考察,最终选定松木块为填料;在温度为25℃,湿度高于60%,pH为7的条件下,考察了入口负荷浓度、气体流量、喷淋量对甲苯、二甲苯及两者混合气体的处理效果影响,结果表明,生物滴滤塔能够有效处理低浓度甲苯、二甲苯气体,处理效果受入口负荷浓度、气体流量、喷淋量等条件的影响。     

生物滴滤塔去除废气中一氧化氮

采用生物滴滤塔反硝化去除废气中NO,分别以活性炭和陶粒作为填料,研究了碳源、喷淋液量、气体流量、进气浓度及氧气体积含量对去除效果的影响,并对两种填料进行了对比.结果表明:甲醇比乙醇和葡萄糖更适宜做反硝化去除NO的碳源.NO废气的进气流量越小,进气浓度越低,去除效果越好.在实验范围内,喷淋液的流量对滤塔的去除效果几乎没有影响.反硝化处理NO时,为保证较高的去除效率,氧气体积含量应控制在4%以下.从运行过程和去除效率来看,所使用的柱状活性炭填料要优于所用的陶粒填料.     

生物滴滤塔处理青霉素车间VOCs中试研究

青霉素生产及产品提纯过程中产生的挥发性有机废气(VOCs)污染问题一直难以解决.采用生物滴滤塔对青霉素车间精馏残液中挥发出的含醋酸丁酯、正丁醇和苯乙酸等有机物的废气,进行了3个多月中试规模的连续处理.结果表明,在青霉素车间正常排放废气(控制生物滴滤塔的进气流量为7.5 m3/h),且醋酸丁酯的进气质量浓度Ci<2 000 mg/m3,正丁醇Ci<2 400 mg/m3,苯乙酸Ci<370 mg/m3时,其去除率分别>95%、92%和接近100%,此时废气总VOCs的Ci<6 800 mg/m3,其去除率>94%.在有人为添加污染物的高负荷状态下,醋酸丁酯、正丁醇和苯乙酸的去除率保持在90%以上的最大进气容积负荷分别为:373.4 g/m3.h、317.2 g/m3.h和209.5 g/m3.h.生物滴滤塔内微生物相丰富,有很强的耐冲击负荷能力,操作容易,长期运行稳定,易于实现工业化.     

室内装修烘烤气体的生物强化技术

为了减轻由室内装修所造成的污染,通过生物滴滤处理装置处理室内装修烘烤后排出的挥发性有机气体(甲醛、苯、甲苯、二甲苯).在气体流量为600 L/h、表面液体速度为3.14~3.93 m/h,pH为6~7,进气温度为30℃条件下采用生物强化技术,当入口甲醛浓度小于30.86 mg/m3,生物滴滤塔对甲醛净化效率一直保持100%;当入口苯浓度在2.07~43.22 mg/m3,生物滴滤塔对苯的净化效率是86.2%~88.4%;当入口甲苯浓度在0.76~31.61 mg/m3,生物滴滤塔对甲苯净化效率是93.2%~94%;当入口二甲苯浓度在3~55.20 mg/m3,生物滴滤塔对二甲苯净化效率是90%~91.6%.从《大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)》的指标考察,室内装修烘烤污染物经生物滴滤处理后均可达到现有污染源和新污染源排放标准,生物强化处理是可行的.     

采用错流式生物滴滤反应器净化甲苯废气

为了解决生物滴滤塔有效降解空间低,压降高,易堵塞等问题,采用错流式生物滴滤反应器,以单一底物甲苯驯化的纯菌种恶臭假单胞菌为菌源接种,陶粒为填料,处理含甲苯废气.研究了反应器的挂膜启动、不同停留时间、不同体积负荷以及营养液温度对反应器甲苯处理能力的影响.反应器挂膜启动仅需要7d,挂膜成功后,停留时间为144、72、48和36s时,最大体积去除负荷为276.62g/(m~3·h),营养液最佳温度为28～34℃.结果表明,采用错流式生物滴滤反应器净化甲苯废气是一种可行有效的的工艺,设备结构和操作方式的改变提高了生物降解的有效空间,并可以有效调节反应器内的湿度,适于大气量挥发性有机废气的治理;停留时间的变化对反应器处理性能的影响较小,且可以迅速恢复;控制营养液温度可以调整反应器微生物生存的环境温度,从而提高反应器去除效率.     

生物滴滤池净化废气生物膜的培养过程研究

研究了处理甲苯废气的生物滴滤床生物膜的培养与驯化过程。在 2 0～ 2 5℃的温度条件下 ,以鲍尔环和阶梯环填料为载体 ,实现生物滴滤池的快速挂膜与驯化。接种污泥的性能、湿度和营养液的pH和循环量是影响生物滴滤池挂膜和驯化的主要因素。     

复合生物滤塔耦合处理含H2S和VOCs废气研究

采用自主研制的新型复合生物滤塔耦合净化处理某制药厂含H,S(166.0～891.5 mg/m3)和挥发性VOCs(100.0～1051.1 mg/m3)混合废气.研究结果表明,复合生物滤塔同时具备了生物滴滤塔(BTF)和生物过滤塔(BF)的优点,在处理含H2S和VOCs混合废气时具有高效、节能、低耗等明显优势.当温度30℃,循环液pH值2～4,空床停留时间(EBRT)18 s时,H2S平均去除率达到97.7%,平均去除负荷为71.2 g/(m3·h),主要被复合生物滤塔的下层BTF工艺去除;VOCs平均去除率达到81.3%,平均去除负荷为94.3 g/(m3·h),主要被上层BF工艺去除.在EBRT分别为27 s和18 s时,试验浓度范围内H2S去除率均大于96.O%,VOCs去除率大于67.0%;当EBRT为9 s时,H2S浓度从140 mg/m3增加到492 mg/m3时,去除率从97.3%下降到92.3%,VOCs浓度从140 mg/m3增加到955 mg/m3时,去除率从83.6%下降到47.9%,EBRT对VOCs去除率的影响更为明显.     

生物膜填料塔净化低浓度CS2废气的实验研究

介绍了生物膜法净化低浓度CS2、H2S含硫废气的基本原理，采用生物膜填料塔进行了净化低浓度CS2废气的实验研究．结果表明：生物膜填料塔在最佳操作条件(进口气体浓度100mg／m^3、气体流量0．1m^3／h、循环液流量20L／h、pH=4．0)操作时，对CS2去除率可达到80％．表明生物膜填料塔净化低浓度的CS2废气是可行的．     

Theoretical model for removal of volatile organic compound (VOC) air pollutant in trickling biofilter

Low concentration VOC waste gas and effluvial gas, emitted from the organic chemical plant, coal chemical plant, latex regeneration plant, paint spray booth, etc., have greatly polluted the at-mosphere and harmed people抯 health. The recovery of low concentration VOC waste gas is val-ueless and its treatment is very difficult and expensive. Therefore, the treatment of VOC waste gas is one of the difficult problems in environmental protection. The biological treatment technology of VOC was…     

利用复合变速生物滤池进行污水深度处理的启动研究

对用于污水深度处理的生物滤池的启动进行了研究,对比了低有机物负荷挂膜和高有机物负荷挂膜两种条件下滤池的启动耗时和对主要污染指标的去除效果,以及启动对滤池后期生产运行状况的影响,分析了两种启动方式的挂膜特性和各自的优势与特点。     

浒苔水热液化反应条件对实验结果的影响

以溶剂为50 mL的反应釜为容器,将浒苔与溶剂在高温高压条件下进行水热液化反应,研究各反应条件如反应时间、反应温度、液料比和溶剂中乙醇体积分数等对水热液化产物分布与生物油产物成分的影响。结果表明,反应时间45 min、反应温度300 ℃、液料比40∶4.0和溶剂中乙醇体积分数50%是较适合浒苔水热液化的反应条件,所得生物油产率为45%。另外,通过对生物油成分的GC⁃MS分析,溶剂中乙醇的添加使生物油产物中的酰胺类化合物发生醇解反应,提高了酯类化合物含量,从而使生物油的品质得到了一定程度的改善。     

曝气生物滤池工艺在水处理中的应用

曝气生物滤池工艺是近年来备受关注的污水生物处理新技术，具有处理负荷高、停留时间短、出水水质好，占地面积省等优点．介绍了曝气生物滤池工艺的工作原理、历史沿革、各种池型和应用工艺，并以广东新会东郊污水处理厂为例，对曝气生物滤池的工艺设计、调试、运行等方面进行了探讨．     

低浓度苯乙烯废气的生物法处理

采用生物膜填料塔进行了净化低浓度苯乙烯废气的实验研究及生物膜内微生物菌群分析.研究结果表明:进口气体中苯乙烯浓度为1 000 mg/m3以下、流量为200 L/h、循环液流量为10 L/h的操作条件下,废气中苯乙烯的去除率可达90%以上.依据实验结果数据,对相关的机理问题进行了分析探讨.     

生物质快速热裂解制取高品位液体燃料

提出以生物质热裂解技术为核心、利用产物合成高品位液体燃料的技术路线,并针对路线中的不同途径开展试验研究,得到清洁高品质动力燃料.在优化了流化床热裂解工艺流程的基础上,针对我国生物质种类的特点,选取3大类7种不同生物质物料进行制取生物油的试验研究,考察物料种类对热解生物油产率和性质的影响,并利用色谱质谱联用技术(GC-MS)分析比较不同种类生物质热解生物油的组分差异.进一步研究不同种类生物质热解生物油与柴油的乳化性能,乳化燃料在热值上接近柴油,黏度符合国家轻柴油标准,具有进入商业应用的可能.液体产物生物油经过分子蒸馏预处理后,对不同馏分分别采用酯化、加氢和气化等方法进行生物油精制.     

混合菌种非固定化技术制氢反应器产氢效能

为了研究混合菌种非固定化技术生物制氢反应器的产氢效能，实验采用厌氧Hungate技术和MPN法，从采用混合菌种非固定化技术的生物制氢反应器厌氧活性污染中分离到210株优势发酵菌株，其中18株为产氢细菌（HPB）。实验结果表明，主要决定反应器产氢效能的因素是反应器内HPB的数量和活性。采用混合菌种非固定化技术可以充分发挥HPB的产氢活性，但是由于反应器内HPB的数量和比例不高，大大制约了混合菌种非固定技术生物制氢反应器效能的充分发挥。针对这一结论，提出采用有自絮凝能力的高效产氢细菌进行快速启动和投加高效产氢菌株的方法提高生物制氢反应器的产氢效能。