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生物滴滤池处理VOCs 废气的影响因素解析

2020-04-06 11:14:46 露丰水处理 阅读

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。生物滴滤池对VOCs 的降解效率与效果受到微生物、填料、pH 以及运行参数的等多个因素的综合影响。

1. 填 料

    作为生物膜的支撑,生物滴滤池内的填料对设备降解 VOCs的能力也有较大的影响。良好的填料应该具有以下性质。

     比表面积大,较大的比表面积有利于微生物的生长,同时也提高了废气的传质效果;

    高孔隙率,可以有效地促进气体的均匀分布;

    良好的保水能力,微生物的生长需要一定的湿度,具有较好保水能力的填料可以避免因为床层干燥而造成的生物膜脱落。

    生物滴滤池内常见的生物填料有: 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。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。

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