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生物滴滤池内最常见的生物填料有:海藻石、陶环、陶粒、塑料环、不锈钢环等,这几种填料具备成为良好的填料所应该具有的性质。不同的填料具有不同的优势与不足,如:塑料环虽然价格低廉但是比表面积较小,且产生高压降,而且其表面疏水性较强,这使其表面较难附着湿润的生物膜。陶环、陶粒是新型的材料,其比表面积大,持水能力好,渗透性好。陶粒、陶环由于其诸多优势被广泛应用于废水的处理中。不锈钢环的湿填料因子为1000 ,仅高于塑料环,即在其表面难以附着生物膜。海藻石是最常使用的生物材料,其表面易形成较密集的生物膜,能够提供一个密集和多样的微生物系统,具有良好的持水能力和透气性。
2.微生物
生物净化的实质上是一种生物分解的过程,生物滴滤池能够降解VOCs的关键在于微生物是否能够分解并矿化 VOCs 的各种废气。1923年,德国人首次提出使用活性污泥对生活和工业有机废物进行处理。之后,微生物降解有机物的研究越来越多,不少学者利用生物方法降解VOCs中的一类废气。虽然混合菌群已经被广泛地应用于处理废气和废水,但是菌群在处理VOCs过程中的各个菌种之间的协同和拮抗作用的机理还尚未有统一的理论。因此,完整的生理学和遗传学的正交实验可能有助于优化菌种的比例的选择,进一步提升菌群的降解效率与效果。
3. pH 值
pH对生物滴滤池降解VOCs的影响较大。pH可以直接影响微生物,其不仅能够直接影响微生物的生长状况,而且也能改变液相中有机化合物的离子态。具有降解挥发性有机物能力的微生物大部分是异养微生物,其适宜的pH值在 7-8 之间。pH能够通过影响酶的活性,从而影响微生物对VOCs的降解能力。一般情况下,液相中离子态的有机物较非离子态有机物难于被微生物作为碳源或者能量源利用。过低的 pH值通常使液相中的有机物以离子形态存在,因此在这样的状态下,液相中的有机物难以被微生物降解。
4. 温度与氧气浓度
生物滴滤池内的温度通常直接与VOCs的气流的温度和塔设备的保温装置相关,适宜的温度有助于微生物降解VOCs。反应设备的内部温度通常保持在25-40 ℃左右,温度除了对微生物有所影响,也会影响气液的传质。温度的提升可以降低亨利系数,加快气体的扩散速度,起到促进废气进入填料表面的生物膜的作用。而设备通常设置有保温装置且降解反应为放热,所以设备内部的温度往往稍高于预设温度。
降解VOCs的菌种大多数是好氧微生物,因此, 塔设备内部的氧气浓度会影响好氧微生物对VOCs 的降解,而使用的生物填料等对氧气的塔设备中的 氧气浓度也会有所影响,从而使生物滴滤池内氧气的浓度远远高于 VOCs 的浓度。
5. 生物滴滤池运行参数
VOCs的传质效率在一定程度上受到生物滴滤池的运行参数的影响,在使用生物滴滤池时,以聚氨酯作为生物填料降解甲苯的过程中,调节参数污染物流量Q与喷淋液流量Q之比在60-275之间,气液传质效率达 到最佳,过高的气液比会导致传质效率降低。生物滴滤池的参数之间有一定关联,在处理不同浓度VOCs 时,应合理调整各个运行参数。
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研究背景挥发性有机污染物(volatileorganiccompounds,VOCs)种类繁多,例如非甲烷烃类(芳香烃、烷烃、烯烃、炔烃等)、含氧有机物(醛类、酮类、醇类、醚类等)、含氯类有机物、含氮类有机物、含硫类有机物等。这些有机物可以借助光化学反应产成臭氧、二次有机气溶胶(secondaryorganicaerosols,SOA)以及
我国目前处于经济高速发展阶段,经济体量大,在能源的快速消耗下,随之而来的大气污染问题也愈发突出。挥发性有机物(VOCs)是重要的大气污染物,其来源丰富,种类繁杂,且多为有毒有害物质,对人体健康产生了极大的威胁。此外,VOCs还会与大气中的氮氧化物发生光化学反应,生成毒性更大的光化学烟雾。
光催化剂是指在一定能量光子激发下价带电子发生跃迁,产生光生电子和空穴,光生空穴与空气中的水分子反应生成羟基自由基,而光生电子与空气中的氧反应生成氧负离子。羟基自由基和氧负离子均具有较高的氧化还原电位,特别是羟基自由基的氧化还原电位可达2.8eV,可将一般有机物分解为二氧化碳和水,将含
VOCs,也称挥发性有机化合物,已知的有300多种,包括非甲烷总烃、苯系物、挥发性卤代烃、醇类、醚类、脂类、酚类、脂肪酸(醛、酮)、小分子聚合物、可聚合物、硫醇类、胺类等。VOCs治理技术包括回收利用技术和销毁技术,其中传统技术有冷凝技术、吸附技术、吸收技术、热力焚烧法、催化燃烧法和生物降
摘要:综合分析了国内外近年来关于去除VOCs的相关技术研究进展,指出低温等离子体处理VOCs技术是一项新兴技术,有工艺简单、适用范围广等特点,该技术协同催化能有效提高去除率、降低能耗、减少二次污染,为VOCs的去除提供了一个新的技术发展方向。目前,工业和农业上排放的有机废气(VOC)是重要的大气
摘要:吸附-光催化法因其高效、便捷、无污染等特点,在室内挥发性有机物(VOCs)治理领域拥有着广阔的应用前景。本文介绍了吸附-光催化降解VOC机理;总结了近年来常用的固定化TiO2的制备方法,以及各自的工艺流程、适用范围和存在的问题;综述了反应环境(风速、初始浓度、温度、相对湿度)对吸附-光催化降解
纳米TiO2光是一种光触媒,光触媒就是使用光的能量在某种媒介上使有害气体发生分解反应。采用TiO2半导体纳米材料及紫外光,其工作原理是通过光催化氧化反应净化消除挥发性有机气体,可将气体中的甲醛、苯、氨气、硫化氢等有害污染物氧化、分解成CO2、H2O等无毒无味的物质。故不存在吸附饱和和二次污染问题
随着全球工业化进程的快速发展,大气中挥发性有机物(VOCs)的含量与日俱增。大多数VOCs不仅具有生物毒性及三致作用,而且是二次有机气溶胶的重要前体物,因此全球范围内都致力于对大气中VOCs的污染控制和空气净化等相关工作的研究。光催化氧化法是一种普遍认可并具有广阔应用前景的VOCs净化技术,特别是
近日,北京衡燃科技有限公司荣获由中关村科技园区管理委员会颁发的“中关村高新技术企业”证书,这是公司连续第三次获得此项殊荣,彰显了衡燃科技在高质量发展道路上的稳步前行。作为国内多元有机废物焚烧能源化领域的领军者,衡燃科技承接了多项国家级、省级重点项目,包括国家重大技术装备攻关工程、
10月18日,国网天津经研院“双碳先锋”共产党员服务队通过线上会议,主动为滨海新区有机废物综合利用项目提供了现场勘查和接入咨询志愿服务。该项目为市政生态环境保护基础设施项目,计划建设天津市滨海新区邮寄废弃物综合利用中心,利用餐厨垃圾、废弃油脂、粪便、污泥等废弃有机物生产生物油脂和沼气
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刚刚还是桌上的美味佳肴,一会儿就变成了人们所厌恶的餐厨垃圾。生活条件的不断改善大大刺激了餐饮行业的发展,但与此同时,我国的餐厨垃圾数量也大幅增加。相关资料显示,我国每年在餐桌上浪费的食物多达2000亿元,相当于2亿多人一年的口粮支出。同时据联合国粮农组织统计,全世界每年有超过13亿吨的
我国每年产生大量有机废物,包括畜禽粪污约40亿吨,秸秆约9亿吨,湿垃圾1.5亿吨等。然而,无论是温室气体减排下的沼气工程还是精神文明层次下的垃圾分类,在大量沼渣没能彻底解决出路之前,上述产业一定程度上都只是空中楼阁,其中制约沼渣出路困境的,又多有国家相关标准的身影。当前各类沼渣作有机肥
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