生物滴滤池处理甲苯废气研究

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1、从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果生物滴滤池处理甲苯废气研究摘要：本文以甲苯废气作为实验气体，以阶梯环和鲍尔环作为生物滴滤池的填料，探讨了生物滴滤池对含低浓度挥发性有机物(VOC)废气的处理效果、过程及影响因素。实验研究表明：在实验温度为20℃～30℃，进气中甲苯浓度200～1000mg/m3，容积负荷～/Lh，停留时间为117s，投配液量40L/h，生物滴滤池对甲苯的去除效率在87～100%。甲苯负荷、停留时间和进气浓度是影响甲苯去除效率的重要因素。关键词：挥发性有机废气(VOCs)生

2、物滴滤法甲苯生物降解甲苯是一种重要的化工原料和有机溶剂，在工农业生产中广泛应用。甲苯在常温下为无色液体，极易挥发，其蒸汽对眼睛、呼吸道、皮肤有很强的刺激性，吸入八小时浓度为375-750mg/m3的甲苯蒸汽时，会出现疲惫、恶心、错觉、活动失灵、全身无力、恶心、头痛等症状;长时间吸入会因呼吸器官中枢麻痹而导致死亡。在我国规定排放的工业气体中甲苯的浓度必须小于60mg/m3。生物法用于VOCs物质处理具有投资少、运行管理方便、处理效率高、无二次污染等优点.目前，生物法净化低浓度有机废气已成为当今世界上人们广泛关注的发展课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出

3、结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果方向和前沿研究课题之一[]。本研究选择甲苯为VOCs代表，选取阶梯环和鲍尔环为填料，研究滴滤池净化VOCs的性能，为生物法在VOCs净化领域的应用提供依据。1材料与方法实验装置与流程工艺流程及试验装置如图1所示。生物滴滤塔由直径250mm，高1700mm不锈钢材料制成，其中填料层高度为660mm，分三层安装，每层填料高度220mm。上两层填料为15×17×1mm的鲍尔环，最下层为25×12×1mm阶梯环.每层之间采

4、用不锈钢多孔板支撑。1.废气气源由空压机输送出的压缩空气首先进入缓冲罐，再分成主、辅两条气路.辅气路向纯甲苯瓶中吹入少量的空气，促使甲苯气体从甲苯瓶中挥发出来，而后，这部分带有甲苯的气体与主气路的空气混合，混合均匀后得到一定浓度的甲苯废气。在试验过程中依靠调节主、辅气路内气体流量比例改变进气浓度。1.测试指标及手段主要测定项目有：(1)甲苯浓度，采用检知管法，监测范围0～1000mg/m3;(2)气体和液体流量采用转子流量计计量;(3)微生物相：光学显微镜观察摄影。1.微生物的培养和驯化课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有

5、恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果接种污泥取自邯郸市东效污水厂运行良好的氧化沟，该混合液MLSS为4000mg/L，泥生物相丰富，经过三天的强化培养，可以进行接种挂膜，挂膜驯化方法见文献[3]。实验结果与分析甲苯的去除效果在温度为20℃～30℃，投配液量3/m2h，进气量为1m3/h，改变进口甲苯浓度(200～1000mg/m3)，相应负荷为～/Lh。运行两个多月，生物滴滤塔在稳定条件下的运行结果如表1所示。　　表1　实验结果表气体流量(m3/h)停留时间(s)空塔气速(hr

6、-1)投配液量(L/H)进气浓度(mg/m3)出气浓度(mg/m3)去除效率(%)容积负荷(mg/Lh)去除速度(mg/Lh)未检出未检出未检出72.进气浓度对甲苯去除效率的影响　　从图2可以发现，甲苯的去除效率随进气浓度的增加而下降，尤其是进气量较大时这种下降趋势更为明显。这是因为在生物滴滤池中，微生物对甲苯虽有一定的降解能力，但这种能力是有限的，随着进气浓度的增加，微生物承受的甲苯负荷越来越大，虽然单位时间微生物降解甲苯的量增加，但由于微生物降解能力有限，甲苯的去除效率逐渐降低。课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当

7、的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果从表1可以看出，生物滴滤池对甲苯的降解速率均随着进气浓度的增加而增加，而且在进气浓度较小时，降解速率随进气浓度增加增大较快，而浓度继续增大，降解速率增大缓慢，当达到某一值时，降解速率达到极限，不再增加。这是因为当甲苯浓度低于某一值时，甲苯在生物膜表面的传质速率远小于其在生物膜中的生化降解速率，被吸附的甲苯