生物法处理有机废气

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生物法处理有机废气

有机废气生物处理简介

一、技术简介有机废气的生物处理利用微生物的生理过程,将有机废气中的有害物质转化为简单无害的无机物,如CO2、H2O等简单无机物,从而达到净化废气的目的。自然界中有各种各样的微生物,它们可以转化大多数无机物和有机物。根据废气中有机物质的种类,选择合适的微生物,促进微生物在有利于微生物生长的环境中有效吸收废气中的有机物质,有害物质通过微生物自身的代谢转化为无害或低毒物质。

当使用生物方法处理废气时,不需要考虑再生和其他高级处理过程。是一种设备简单、能耗低、安全可靠、无二次污染的无害化有机废气处理方法。

第二,微生物降解过程中废气的生物处理需要在液相中进行(也可以在固体表面的液膜中进行)。根据常用的处理工艺,一般有四个步骤:

(1)废气中的污染物首先进入液相(从气体膜扩散到液体膜中)

(2)液膜中的污染物在浓度差的推动下扩散到生物膜中,生物膜中的微生物开始吸收和分解有机物。

(3)微生物将有机物质分解成无害的CO2、H2O和其他简单的无机物质。

(4)生化反应产生的无害气体从生物膜表面解吸成气相,水留在生物膜中。

整个过程的速度取决于:

从气相到固相的传质速率(与污染物特性和反应器结构相关)

B.用于降解的活性生物的质量。

C.活性生物的降解速率(取决于污染物、微生物生长环境和其他因素)

三、用处理废气的微生物种类人们发现,多种微生物有相同的繁殖环境,因此,同一装置可以繁殖多种微生物,可以显著降低成本。为了获得更好的降解效果,我们应该详细了解各种微生物的特性,选择菌种,完善培养环境,获得优良的菌群。根据微生物获取营养的方式,用于处理有机废气的真菌一般分为两种类型:

1.自养菌

自养细菌可以通过氧化光和氨、硫化氢、硫、铁离子等获得能量。在没有氧气和有机碳的情况下,通过卡尔文循环从二氧化碳中获得生长所需的碳。这种微生物非常适合无机物的转化。自养细菌的能量转化和生长过程相对缓慢,生物负荷相对较低,无机污染物难以处理,合适的菌株也很少。

2.异养菌

异养细菌通过有机物和氧气获得营养和能量,适用于处理有机污染物。当与适当的温度、酸碱度和氧气混合时,它们能迅速完成污染物的降解。因此,异养细菌被广泛使用并用于降解有机物,包括乙醇、硫醇、甲酚、吲哚、脂肪酸、乙醛等。

4.影响有机废物生物降解的因素1。填料

对填料的要求应具有良好的传质能力,有利于化学转化的效率,并应具有以下特点:

A.良好的微生物生长环境、适宜的营养、温度、湿度、酸碱度和充足的碳供应。

B.更大的比表面积。

C.足够的结构强度和足够的密封间隙,以防止温度过高并促进气体排放。

D.保持足够的水来保证微生物的活动。

E.高孔隙率,增加气体停留时间。

F.低包装密度。

2.温度

适当的温度是微生物生存和繁殖的必要条件。为了保证大量微生物的存在,必须根据微生物的适当温度维持相应的环境。根据不同类型微生物的适宜温度,它们一般分为三类:

A.低温(

B.中等温度(25-mdash;40℃)

C.高温(⊙40 ℃)

一般来说,有利于有机和无机物质降解的微生物主要是中温和高温菌群,一般来说,它们大多处于25-mdash;35℃是大多数需氧细菌的最佳温度。温度也会对污染物产生一些影响。例如,温度会导致有机物在气、固、液相之间转移。过高的温度会降低有机物在液相和填料上的吸附。

3.ph值

酸碱度将极大地影响生命的新陈代谢水平。只有合适的酸碱度才能保证微生物具有最佳的代谢水平。大多数微生物的适宜酸碱度是4-mdash;10.最适pH值为6.5。7.5

溶解氧

根据微生物代谢与氧的关系,微生物一般分为:

A.好氧微生物

氧气的供应与微生物的生长正相关。氧气对需氧微生物有两种影响:氧气作为电子受体;在硫醇和不饱和脂肪酸的合成中提供氧气。

兼性厌氧(或兼性好氧)微生物

这种微生物有脱氢酶和氧化酶,能在无氧有氧环境中生存。在有氧环境下,氧化酶活性强,细胞色素和电子传递系统的其他成分正常。在无氧环境中,氧化酶是无活性的,细胞色素和电子传递系统的其他成分会减少甚至完全丧失。引入足够的氧气后,这些组分的合成将恢复。

C.厌氧微生物

它只存在于厌氧条件下,发酵或厌氧呼吸只能在厌氧条件下进行。降解过程中,应注意保持无氧状态。

湿度

湿度对降解过程非常重要:

A.如果80 & mdash在填料的微孔中;90%充满水,这可能是无氧条件;

B.为微生物活动提供水,充足的水量可以保证污染物完全进入液相,提高污染物的降解率。

C.包装湿度低会导致微生物失活,包装收缩和破裂会导致气流不足;如果湿度太高,气流过滤床的压降将会增加,停留时间将会缩短,并且会导致支撑不足,形成厌氧区并产生气味。实验表明,填料的适当湿度应保持在40毫达西;60%;对于致密填料和疏水性挥发性有机化合物,最佳含水量保持在40%。然而,具有小密度和孔隙率以及亲水性有机物的填料的最佳含水量不应小于60%。

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