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2.生物滤池( biofilter)
生物滤池处理有机废气的工艺流程如图3所示。
图3 生物滤池系统示意图
具有一定湿度的有机废气进入生物滤池,通过约 0. 5~1m厚的生物活性填料层,有机污染物从气相转移到生物层, 进而被氧化分解。生物滤池的填料层是具有吸附性的滤料(如土壤、堆肥、活性炭等) 。堆肥生物滤池因其较好的通气性和适度的通水和持水性, 以及丰富的微生物群落,能有效地去除烷烃类化合物如丙烷、异丁烷,对酯及乙醇等生物易降解物质的处理效果更佳。
有关生物滤池在有机废气处理中的研究报道,较早的有 Jennings[12]及其同事于70年代初,在莫诺特方程的基础上提出了生物滤池中单组分的、非吸附性的、可生化降解的气态有机物去除率的数学模型。而后, Ottengraf[13- 17]等依据吸收操作的传统双膜理论,在Jennings的数学模型基础上进一步提出了目前在世界上公认影响较大的生物膜理论(见图4)。
另外, H odg e等[ 18]采用堆肥作填料净化处理含乙醇蒸汽的废气,当进气负荷不高于90g/m3 h、停留时间为30s时,去除率达95%以上; Cox等[19]以珍珠岩为滤料,选用驯化筛选后的真菌降解苯乙烯,气体浓度为800 mg/m3、流量为43L/h时,处理效率达99%,
图4 生物膜理论示意图
同时测得 CO2浓度为1000ppm( 1833mg/m3); Corsi等[20]在 154mm实验装置上,以苯及其同系物(甲苯、乙苯和二甲苯)为净化处理对象,在操作温度20. 8℃、空塔气速28~30m/h、停留时间 1. 82~1. 96min实验条件下,进行堆肥法、土壤法、木屑法的平行实验, 比较了被处理气体通过三种填料加营养物质前后的去除效率, 结果发现, 堆肥对气体中苯系物一直保持较高的去除率( 90%~99% ) , 土壤和木屑在没有加营养物质的情况下去除效果较差,加营养物质后,去除率可达99%。
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