净化VOCs及恶臭气体生物滤塔填料研究进展

概述了生物法处理VOCs及恶臭气体的原理及三种生物技术的特点。根据生物法填料生产工艺的不同进行了分类,简述了天然类和加工合成类填料,重点综述了组合类填料的特点及应用。针对部分填料营养流失快、生物聚集性差的特点,介绍了缓释填料和包埋微生物填料两种新型填料。提出了对未来生物填料发展的展望。

应用PCR-DGGE技术研究处理含氨废气的生物滤塔中微生物多样性

变性梯度凝胶电泳技术 (DGGE)在微生物生态学领域有着广泛的应用 .本文应用DGGE技术对处理含氨废气的生物滤塔中微生物多样性随时间的变化进行了研究 .在生物滤塔运行的不同时间采集滤塔中的填料样品 ,进行了生物滤塔对氨处理效果的分析和DGGE分析 .结果显示 ,污泥和混合填料生物滤塔氨的出气浓度在经过一段时间后 ,逐渐升高 ,而堆肥生物滤塔的运行情况较好 ,对氨的去除效率始终在 98%以上 .PCR DGGE图谱显示 ,不同时间的相同填料中微生物DGGE图谱有着明显的差异性 .Shannon指数分析表明 ,填料中微生物的多样性都随着反应器运行时间的延长而有所减少 .运行一个月后 ,混合填料的微生物多样性指数最低为 0 389;其次为污泥填料 ,其多样性指数为 0 4 73;堆肥填料的微生物多样性程度最高为0 5 6 9.生物滤塔对氨的去除效果与填料中微生物多样性Shannon指数之间有一定的相关关系 .主成分分析 (PCA)显示对于堆肥和污泥来说 ,填料样品之间微生物群落结构相似性较高 。

生物滤塔处理VOCs的挂膜启动方法研究

通过中试规模的生物滤塔的两种填料挂膜方法的试验研究 ,表明填料接种后可以直接装入生物滤塔 ,进行直接通气挂膜 ,该方法符合生物膜在载体表面的固定机理和形成过程 ,可在较短的时间内完成系统启动。

泥炭生物滤塔处理低浓度H_2S气体的试验研究

研究了泥炭生物滤塔处理含低浓度H2 S恶臭气体的技术 .实验考察并研究了气体停留时间和H2 S进气负荷对H2 S去除率的影响 ,生物滤塔的抗冲击负荷能力以及生物降解宏观动力学 .结果表明 ,当停留时间为 2 5— 30s时 ,进气浓度为 3— 70mg m3 ,去除率达到 99%以上 ,且具有较强的抗冲击负荷 .

多层生物滤塔去除废气中硫化氢

为了解决填料及单层滤塔中压降大、效率低的问题,以单层玉米芯生物滤塔为对照,研究了多层生物滤塔对低浓度H2S气体的净化效果,其适宜的工艺条件和生物降解宏观动力学。结果表明:填料分层填充可提高废气中H2S去除率,当进气浓度低于140mg/m3时,H2S的去除率90%以上;H2S进气容积负荷、去除率与填料层填充厚度有一定的相关性,负荷低于42.2g/(m3·d),下层200mm填料对H2S总去除率的贡献在95%以上;填料含水率为55%～70%,生物滤塔的微生物活性较高,净化效率高;试验条件下,采用Michaelis-Menten模型进行生物降解宏观动力学研究,其中半饱和常数为12.4mg/m3,污染物最大去除速率为909g/(m3·d)。试验表明:多层生物滤塔净化效果优于单层,其气流分布更均匀,停留时间延长,压降低,效率高;在适宜的工艺条件下运行3个月,对H2S净化效率均稳定在90%以上,为进一步研究及工程应用提供理论指导。

生物滤塔处理低浓度H_2S和NH_3混合气体

研究了以堆肥颗粒作填料的生物滤塔对低浓度H2S和NH3混合气体的去除效率及去除能力,并从宏观动力学角度分析了NH3对去除H2S的影响。结果显示,该生物滤塔对H2S的去除率≥99%,而对NH3的去除率最高只达到80%左右,氨主要是通过吸附和吸收作用去除。通过动力学分析表明,NH3的存在对去除H2S有一定影响。

太阳能驱动生物滤塔-人工湿地组合工艺处理农村生活污水

以江西省吉安市新干县河头村为例,介绍了太阳能驱动生物滤塔-人工湿地组合工艺对农村生活污水处理的应用。结果表明,该村生活污水经生物滤塔-人工湿地组合工艺处理以后,其COD、NH3-N、TN和TP指标均达到了城镇污水处理厂污染物排放的一级B类标准要求,运行稳定,说明太阳能驱动生物滤塔-人工湿地组合工艺技术适宜在江西农村地区推广应用。

生物滤塔处理含三甲胺气体的研究

研究了分别填充堆肥和污泥的生物滤塔对含三甲胺气体的处理能力。结果表明,两种生物滤塔均能有效处理含三甲胺的气体,对三甲胺的去除率几乎达到了100%,三甲胺被生物降解并生成氨。堆肥生物滤塔各段填料中的硝态氮含量随时间的延长呈显著提高的趋势,但pH值出现下降,说明其中发生了氨的硝化作用。而在污泥生物滤塔中,随着氨的积累则各填料层的pH值迅速升高,并且没有观察到亚硝态氮以及硝态氮含量的增加,因此其不具备进一步降解氨的能力。

生物滤塔体系好氧反硝化菌的分离鉴定与特性研究

从实验室生物滤塔填料的生物膜上,经选择性培养基筛选,分离出4株好氧反硝化菌。好氧状态下4种菌的40h反硝化率均大于80%,其中菌种A1反硝化率可达到99.05%。跟踪菌种反硝化过程中氮元素24h变化过程,发现4株菌除A1外都有亚硝酸根积累。菌种A1为短杆菌,革兰氏阴性。生理生化特性研究与16SrDNA序列测定(GenBank接受号DQ836052.1)初步判定菌种A1为假单胞菌Pseudomonas putida。适于菌A1生长的初始pH值是7.0左右,温度30℃左右,当DO大于2.0mg/L时,DO的变化对菌种A1的反硝化效果影响很小。

复合生物滤塔耦合处理含H_2S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H2S（166.0-891.5 mg/m^3）和挥发性VOCs（100.0-1 051.1 mg/m^3）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/（m^3·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/（m^3·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96.0%,VOCs去除率大于67.0%;当EBRT为9 s时,H2S浓度从140 mg/m^3增加到492 mg/m^3时,去除率从97.3%下降到92.3%,VOCs浓度从140 mg/m3增加到955 mg/m^3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.

温度对生物滤塔处理H_2S的影响研究

生物除臭法利用微生物的代谢作用转化致臭物质,不会产生二次污染,适于处理污水处理厂的臭气。利用干式空气加热器调节生物滤塔原气的温度,进而调节塔内的反应温度,考察温度对生物滤塔去除H2S的影响。试验结果表明:温度越高,生物滤塔对H2S的去除率越高。在生物滤塔的停留时间为16.2s、H2S容积负荷为2.22g/(m3.h)的条件下,当塔内温度≥13℃时,出气中H2S的浓度可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级排放标准。

生物滤塔去除污泥脱水车间臭气的研究

采用生物滤塔去除污泥脱水车间的臭气,生产性试验结果表明,混合填料挂膜迅速,经过26d即可挂膜成功。在连续运行过程中,生物滤塔对NH3的平均去除率为56.37%,对H2S的平均去除率为99.83%,对甲硫醇的平均去除率为39.83%。出气中NH3和H2S的最高浓度分别为0.058mg/m3和0.002mg/m3,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级标准。

生物滤塔吹脱处理味精废水的研究

利用生物滤塔替代填料塔吹脱处理高氨氮的味精废水,在不增加动力消耗的前提下,脱氨的同时还可生物降解有机物。在水温为27℃、气温28℃、水力负荷2 m3/(m2.h)、气液比3 000、pH值9.5的条件下,氨氮去除率为80%,并当COD负荷小于1.6/(m2.h)时,COD的去除率可达80%以上。

净化挥发性有机物生物滤塔填料研究进展

大多数挥发性有机物(VOCs)对人体健康有毒有害,同时会引发严重的环境问题。生物滤塔作为一种环保、经济的净化技术在VOCs处理方面应用越来越广泛。其中填料是影响生物滤塔处理能力和运行性能的关键因素,在整个技术中起着重要作用。近年来填料的研究发展迅速,已从单一的无机和有机填料发展到复合填料的使用。该文介绍了生物填料净化机理,分析了不同类型填料的特点,并对填料改进和改性以及废弃填料再利用等相关研究进行展望,为今后生物填料的改进提出建议和指引方向。

基于包埋功能微生物的生物滤塔净化甲苯废气研究

以自制包埋有恶臭假单胞杆菌的缓释复合滤料(CPW)为填料,采用生物过滤法净化甲苯废气.分析了进气载荷和停留时间对降解能力的影响,验证了滤塔停歇期和重新启动后对微生物的变化和系统净化效率的影响.结果表明,包埋功能菌剂的复合填料,无需挂膜,微生物数量多、活性强,对甲苯有较强的降解能力,在适宜的气体停留时间74.2 s,去除率为97.3%,进气载荷为22.11 g/(m^3·h)时,最大去除负荷为16.97 g/(m^3·h).装置在停歇3、7、30 d后,系统净化能力恢复稳定至80%,所需的时间分别为5、21和45 h.停歇周期对生物滤塔恢复及填料微生物影响较大,停歇30 d恢复运行后的细菌数量要明显高于恢复前,且下层细菌数量最多.

生物滤塔处理恶臭气体H_2S的研究

[目的]研究脱硫细菌的培养驯化、影响脱硫效果的主要因素以及生物滤塔的抗冲击负荷能力。[方法]采用生物滤塔处理恶臭气体H2S。[结果]在进气流量为5 L/min,停留时间为60 s,H2S进气浓度不高于130 mg/m3,生物滤塔最高容积负荷低于188.2 g/(m3.d)时,H2S的去除率基本稳定在98%以上,生物滤塔对H2S进气容积负荷变化的缓冲能力较强,在偶尔超负荷条件下运行,短时间内并不能使系统崩溃,pH值的降低并没有影响H2S的去除效率。[结论]生物滤塔对恶臭气体H2S的处理是完全可行的,效果良好。

杂色云芝生物滤塔净化甲苯废气效果

为研究生物滤塔中优势菌种杂色云芝净化甲苯的性能。选择松树皮和火山石为生物滤塔填料,杂色云芝为功能微生物,甲苯为目标污染物,研究杂色云芝在生物滤塔中的生长情况及不同停留时间和进气载荷对去除率、去除负荷,系统压降变化的影响等。结果表明:采用强制循环挂膜法,在20 d内即可完成微生物挂膜,且在木质素氧化酶没有参与的条件下杂色云芝生物滤塔对甲苯表现出较好的去除效果。生物滤塔净化过程中气体停留时间(Gas rentention time,GRT)为148.3 s,进口负荷为7.28 g/(m^3·h)时,生物滤塔的最大去除能力为6.73 g/(m^3·h),该系统的最高去除率为92.4%;GRT为37.1s,进口负荷为58.25 g/(m^3·h)时,生物滤塔的最大去除能力为47.07 g/(m^3·h),去除率在80%以上。试验条件下,系统的压降均在500 Pa以下,说明系统的经济性良好。

生物滤塔/射流曝气/BAF法处理制糖废水

采用活性生物滤塔/射流曝气/曝气生物滤池工艺处理淀粉制糖废水,实践表明该工艺处理效果稳定,对COD的去除率可达93%～98%,出水水质达到排放标准。

紫外光催化预处理对生物滤塔二甲苯去除率的影响研究

为评价紫外光催化作为生物滤塔预处理的可行性,系统考察了生物滤塔中二甲苯气体的去除性能及其影响因素。所考察的影响因素包括进口二甲苯浓度和空塔停留时间,实验同时考察了挂膜过程中生物膜的表面形态变化过程。结果表明:顺利挂膜完成后的生物膜中占优势菌种的是长杆菌,有少量的短杆菌;紫外预处理可以有效提高生物滤塔系统处理二甲苯的效率;二甲苯去除率受到其进口浓度和空塔停留时间影响,当进口质量浓度为500mg/m3,空塔停留时间为70 s时,二甲苯去除率可以达到95.7%。

微电解-生物滤塔法预处理含腈废水

腈纶生产的含腈废水中 ,COD、低聚物、丙烯腈等含量较高 ,采用微电解、生物滤塔预处理后出水COD <75 0mg/L ,丙烯腈 <5mg/L ,pH =6～ 9,符合后续生化处理的进水水质要求。