高性能生物滴滤器净化甲苯气体的试验研究

高性能生物滴滤器净化甲苯气体的试验研究经验交流高性能生物滴滤器净化甲苯气体的试验研究3王丽萍周敏何士龙华素兰(中国矿业大学,徐州221008)摘要为研究开发净化挥发性有机物的高性能生物滴滤器,以甲苯为唯一碳源筛选出对甲苯具有高生化降解能力的适宜微生物菌种,采用气液相同步驯化菌种,强化接种,投加营养改善挂膜的方法,挂膜周期由23d左右缩短为7d。甲苯气体的生物滴滤器净化试验研究结果表明:在入口气体甲苯浓度范围为0142～4171mgΠL和表观气速为48～120mΠh(停留时间1015～2617s)的条件下,该生物滴滤塔对废气中甲苯的最大去除能力为626gΠm3·h,稳定甲苯净化去除能力为360gΠm3·h。关键词生物滴滤器甲苯气液相同步驯化最大去除能力3江苏省环保科技计划项目(编号2004007)“生物化学法处理有机废气技术开发与示范”1引言气态污染物的生物净化设施按微生物的存在方式和水分、营养的添加方式的差异可分为3类:生物过滤器、生物滴滤器、生物洗涤器。在这3种处理设施中,生物滴滤器由于具有阻力较小、空隙率高,使用寿命长、反应条件(pH值、营养)易于控制、抗冲击负荷等特点,越来越受到重视。本研究采用生物滴滤器系统,以甲苯为目标污染物,研究工作集中在提高生物滴滤器处理工艺性能的3个方面:具有高转化效率的菌种筛选;强化接种和挂膜方式进行菌种驯化的规律研究;选择适宜营养条件,为微生物生长和代谢创造适宜的环境,构造对VOCs具有高效转化效率的生物系统。2试验装置与方法211试验装置实验采用的生物滴滤器由内径为40mm、总高500mm的有机玻璃柱制成。塔内填料层高度350mm。填料为瓷质拉西环,规格:外径×高×壁厚为10mm×10mm×015mm,实验在常温常压下进行。212试验流程实验系统流程图如图1所示。采用气液逆流操作,液体由蠕动泵打到塔顶均匀向下喷淋填料,在填料层中自上而下流动,最后由塔底排液管流出到储液槽,再由蠕动泵打到塔顶进行循环。试验中的污染气源采用动态法配置,即由气泵向纯甲苯瓶中吹入少量空气产生高浓度甲苯气体,在气体混合瓶中与空气混合均匀,通过调节两部分不同的气量,稀释到所需要的浓度,由塔底进入滴滤塔内,在上升的过程中与润湿的生物膜接触而被去除,净化后的气体经塔顶排出。混合气的流量和浓度由流量计控制。图1实验装置流程示意图1—空压机;2—转子流量计;3—甲苯