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浅谈生物法处理VOCs及恶臭废气

日期:2020-04-15 10:22浏览次数:10

       自上世纪80年代,德国和荷兰专家提出使用生物法有效地降解有机废气,生物法处理废气的技术就被运用得越来越多。该法多用于低浓度VOCs 废气及恶臭异味处理,处理过程也会受到菌种、VOCs 废气成分、反应器工艺条件和所用填料等因素的影响。前几年特别是市政污水除臭及垃圾处理站除臭项目,生物法运用非常广泛。
       目前,化工企业废水逸散的涉VOCs排放臭气,成分不仅还有市政污水臭气的硫化氢、氨等成分,还有针对性的VOCs组分。常规工艺主要是“洗涤+光氧/等离子+活性炭”组合工艺,投资较低,达标性视情况而定,而越来越多的大型炼化/石化/煤化/焦化及特种化学企业等运用生物法进行除臭去除VOCs,配合反吊膜加盖和玻璃钢加盖收集,已成为行业内大型企业的首选/标配工艺。
       生物处理技术主要分为生物过滤法、生物滴滤法和生物洗涤法,概念易混淆,见下表对照。
       针对精细化工企业的某些难降解特征VOCs排放物,如二氯甲烷等,均有些效果。比如,有案例发现使用生物过滤塔压降低至0. 45 kPa /m 条件下,含二氯甲烷的总挥发性有机物( TVOC) 净化率达90%以上。同样,生物滴滤塔中加入表面活性剂可富集生长优势菌,乙苯去除率达92%。但目前,VOCs的主要“吃货”——特种细菌,这些培养的菌种难以降解比较复杂和化学稳定性强的挥发性有机物,需要培养和筛选出分解能力高、培养周期短的高适应能力生物菌种,特种菌种是生物法中承上启下的关键。
       填料泛指被填充于其他物体中的物料。
       在化学工程中,填料指装于填充塔内的惰性固体物料,例如鲍尔环和拉西环等,其作用是增大气-液的接触面,使其相互强烈混合。
       在化工产品中,填料又称填充剂,是指用以改善加工性能、制品力学性能并(或)降低成本的固体物料。
       在污水处理领域,主要用于接触氧化工艺,微生物会在填料的表面进行累积,以增大与污水的表面接触,对污水进行降解处理。
       在生物除臭工程中,填料指装填于滤池、滤塔内的生物固体物料,例如松树皮、竹炭、木片等,其作用是本身生物填料具有有机质,可满足微生物的快速挂膜生长,使其设备较快实现除臭效果。
       优点:取材广泛,结构简单、压力降小、易于用耐腐蚀非金属材料制造等。对于气体吸收、真空蒸馏以及处理腐蚀性流体的操作,颇为适用。
       缺点:当塔颈增大时,引起气液分布不均、接触不良等,造成效率下降,即称为放大效应。同时填料塔还有重量大、造价高、清理检修麻烦、填料损耗大等缺点。
       生物填料的几何特性数据主要包括比表面积、空隙率等,是评价填料性能的基本参数。
       (1) 比表面积单位体积填料的填料表面积称为比表面积,以a表示,其单位为m2/m3。填料的比表面积愈大,所提供的气液传质面积愈大。因此,比表面积是评价填料性能优劣的一个重要指标。
       (2) 空隙率单位体积填料中的空隙体积称为空隙率,以e 表示,其单位为m3/m3,或以%表示。填料的空隙率越大,气体通过的能力越大且压降低。因此,空隙率是评价填料性能优劣的又一重要指标。

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部分内容来源:VOCs减排工作站