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生物技术在喷漆废气处理中的应用

来源:南京工业废气处理有限公司 发布时间:2018-12-27 点击次数:
翻译后摘要:生物技术用于处理废气从喷漆车间的机械制造公司。试验结果表明,生物技术具有良好的处理效果。甲苯和二甲苯的处理效果分别为92%和95%,突出了生物技术在喷漆废气处理方面的巨大潜力,提出了优化和改进生物修复工艺的建议。
    
     随着《大气污染防治十项措施、政策》的颁布,我国已正式从国家层面规范大气污染防治,废气污染状况越来越受到重视。废气处理的常用技术包括吸附法、催化燃烧法、高能离子法和生物法。生物技术以其运行成本低、无二次污染等优点得到了广泛的应用,但目前生物技术在油漆废气处理中的应用还比较少,工业应用较少。
    
     工业废气生物净化技术是近年来国内外广泛关注的低浓度净化新技术,是指利用附着在多孔介质填料上的微生物作为能量和营养物质进行生物净化,使其生命活动被代谢降解为简单的inor。有机物质(二氧化碳、水等)和细胞组分,从而净化废气。
    
     (2)吸附和吸收:溶解于水溶液中的有机成分被微生物吸附和吸收,废气分子由水向微生物转移。
    
     (3)生物降解:进入微生物细胞的有机物质在各种细胞的酶的催化下被氧化和分解。这个过程可以表达如下:
    
     同时,微生物合成和代谢有机物的另一部分以及在分解代谢过程中产生的能量以形成新的细胞物质,其表达如下:
    
     生物净化技术对低浓度、可生物降解的有机废气(如酯类和醇类)具有明显的去除效果。利用微生物和酶的催化氧化作用,可将废气中的有机气味分子分解并氧化成CO2和H2O。
    
     某机械制造公司喷涂车间对其产品喷涂油漆,在涂料混配室产生大量挥发性有机污染物(VOCs),喷漆废气中含有大量有毒有害物质(如三苯基),如果不处理,则会严重污染环境,会造成环境污染。损害工人的健康
    
     喷漆车间的废气通过生物处理装置进行有效的收集、净化,最终达到标准,保护环境,保护工人的健康。处理过程如图1所示。
    
     喷淋室设计风量为40000m3/h,废气在生物滤池中的停留时间为20~30s,生物处理装置壳体采用方形钢制成,周围采用耐腐蚀玻璃纤维增强塑料。箱体总尺寸为252.252.8(m),填料为多孔陶瓷,整个装置分为三部分,顶部装有喷淋装置,第一部分是喷淋水洗部分,通过连续喷淋加湿,清除废气中的大颗粒灰尘,防止灰尘。从进入二级处理装置,同时对废气进行加湿,第二段为一级生物处理段,第三段为二级生物处理段,具体工艺如生物处理装置如图2所示。
    
     填料是微生物附着和生长的载体,也是气液两相传质的介质。它不仅影响生物净化系统的净化效果,而且关系到整个生物处理系统的稳定性和经济性,具体体现在微生物粘附性、填料床含水量、渗透性、置换频率、营养供应和使用寿命等方面。具有比表面积大、保水能力强、孔隙率高、密度低、具有一定的结构强度等特点。
    
     常用的填料是有机填料和无机填料。有机填料包括聚合物鲍尔环、木屑、玉米芯等。无机填料包括活性炭、沸石和陶粒。它们的性能比较如表2所示。
    
     无机填料密度大,不能为微生物提供营养。需要定期补充。有机填料的机械强度不高,容易造成床层压实和压降大。本工程使用的主要填料为优质陶瓷填料(图3),不易腐烂,使用寿命可保证超过10年。具有比表面积大、亲水性和耐腐蚀性好等优点。陶瓷填料含有金属氧化物,主要成分如表3所示。
    
     微生物生长的适宜温度为25~35℃,温度过低时,微生物进入休眠状态,废气处理效率较低。当温度超过微生物的最大生长温度时,微生物停止生长甚至死亡,废气处理效率也低。温度也会影响污染物的物理状态,进而影响废气的净化效果。生物处理厂满足要求,在设备入口处增加温度传感器。当入口温度过高时,将冷空气加入废气中冷却。当入口温度过低时,循环水由加热器加热,特别是在北方冬季,当室外温度相对较冷时,设备外壳必须由绝热材料制成,以减少散热。
    
     湿度对微生物生长的影响主要有:1)湿度影响溶解氧的含量;2)只有溶解在水中的污染物才能被微生物降解,如果湿度过高,通过滤床的气体压降增加,停留时间缩短,氧含量降低。供应不足,降低了降解率,低湿度会使微生物失活,微生物生长所需的适宜湿度为40%~60%,为了保证废气的湿度满足要求,将生物处理装置的第一级设计为喷淋水洗SE。持续喷洒并加湿废气。生物处理装置最后两个阶段的喷涂设计为间歇喷涂。
    
     pH值是影响微生物生理活性的重要因素之一,大多数微生物的最适pH值为6.5-7.5。为了保证pH值满足微生物生长的要求,在池塘内建立了一个pH值在线监测系统,与投加酸碱的投加装置相连接。酒及时。
    
     经测试,喷漆废气处理设施出口废气的浓度和排放速率如表4和表5所示,大气污染物综合排放的国家二级标准如表6所示。
    
     试验结果表明,生物法处理出气符合《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)二级标准,处理效率高。甲苯和二甲苯的处理效率分别达到92%和95%。
    
     本项目的试验结果表明,利用生物技术处理油漆废气可以取得良好的效果,具有现实意义,鉴于生物技术在油漆废气处理中的应用有限,未来的生物技术仍需不断优化和改进。
    
     (4)目前生物技术中使用的生物菌大多针对单一污染物,因此有必要培养能够降解混合废气的生物菌。
    
     (5)生物法处理的有机废气多为亲水性或可降解组分。提高疏水性或难降解废气的处理能力是亟待解决的问题。
    
    

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