泡沫陶瓷填料生物滴滤塔净化甲苯废气研究

河北科技大学硕士学位论文泡沫陶瓷填料生物滴滤塔净化甲苯废气研究姓名：秦慧娟申请学位级别：硕士专业：环境科学与工程指导教师：任爱玲20120522摘要摘要随着工业发展和人们生活水平的提高，挥发性有机物的排放量逐渐增多，不仅对环境造成影响，对动植物的生长和人类健康也造成了极大的危害。因此，对VOCs的治理越来越受到人们的重视。生物法处理挥发性有机物以其投入低、运行稳定、效率高，无二次污染等优点，备受人们亲睐，已得到广泛应用，但如何更好的发挥其效果，提高效率是目前研究的热点。填料是生物反应装置的核心，是微生物附着生长、物质传递的载体，直接影响污染物的去除效果。泡沫陶瓷是一种新型的无机非金属过滤材料，具有三维立体网络骨架，气孔率高，与传统过滤材料相比，泡沫陶瓷质量轻、强度高、耐高温腐蚀、成本低且过滤效果好。。本文从菌种驯化、培养和填料优选两方面入手，研究泡沫陶瓷填料用于生物滴滤塔去除甲苯气体，对比相同工况条件下陶粒填料去除效果，评价其处理废气性能，探讨进口气速、进口甲苯浓度、体积去除负荷等参数对去除效果的影响，为实际工艺应用提供科学的理论基础。’通过对两个生物滴滤塔性能进行对比分析，泡沫陶瓷填料塔的各项参数均优于陶粒填料塔，泡沫陶瓷适合作生物滴滤塔填料。在相同进口甲苯浓度条件下，生物滴滤塔去除效率随进口气速的增加而下降。当进口气速为150L／ll(停留时间57．6s)、300m(停留时间28．8s)、600胁(停留时间14．4s)时，泡沫陶瓷的去除效率分别为99．4％、93％、55．1％，均高于陶粒填料塔q在进口气速为300胁条件下，甲苯去除效率随进口气体浓度升高而降低。当甲苯浓度<400mg／m3时，去除效率在95．5％以上；继续增加进口甲苯浓度，去除效率，逐渐减小；进口甲苯浓度为800m咖3，平均去除效率为78．7％；进口甲苯浓度继续增加到1loom鲈n3，甲苯去除效率最后稳定在41．2％左右。生物滴滤塔的去除能力随进口有机负荷的增加而逐渐升高，当达到最高负荷75．1卧n3．h时，去除效率趋于稳定。填料高度也影响生物滴滤塔去除效果，在低气速条件下，去除效率随填料高度的增加而增加。对比生物滴滤塔停运恢复能力，停运2天后，泡沫陶瓷塔恢复能力高于陶粒塔，10h内逐渐恢复到原有去除能力，甲苯降解能力达到80％以上。关键词生物滴滤塔；挥发性有机物；填料；泡沫陶瓷；陶粒；