一种利用规整生物胶填料净化恶臭气体的方法技术

技术编号:701590 阅读:265 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种利用规整生物胶填料净化恶臭气体的方法。含有硫化物和烃类化合物的恶臭气体,通过规整生物胶填料,生物降解气体中的恶臭物质。该方法采用含水率70~95%的规整生物胶填料、间歇喷淋营养液,疏水性的恶臭物质容易到达生物胶表面,对高浓度恶臭气体具有良好的净化效果,适用于炼油污水处理场产生的恶臭气体和垃圾处理场、屠宰场、畜牧养殖场等场所恶臭气体的净化处理。

【技术实现步骤摘要】
技术领城本专利技术涉及一种工业废气的处理方法,特别是涉及一种利用规整生物胶填 料净化含有恶臭物质气体的方法。背*技术在工业生产中会产生一些严重污染环境、影响人们生活的恶臭气体。例如, 石油炼制过程排放的生产污水,在进行好氧生化处理时,生化池排出的废气中 含有一定量的甲硫醇、二甲基二硫、甲硫醚、硫化氢等硫化物和多种直链烃、 芳烃、杂环烃、多环芳烃等烃类化合物,化合物的种类可以多达数百种,它们 不仅对人体有毒、有害,还具有恶臭气味,严重污染生态环境,影响居民的生 活。恶臭气体,特别是炼油生产废水在好氧生化处理过程排出的恶臭气体,其恶 臭物质主要有含硫化合物、含氮化合物、酚、醛、单环芳烃、多环芳烃、杂 环烃等,不仅物质种类多(可达数百种)、结构复杂,而且有机类的恶臭物质绝 大部分水溶性差或不溶于水。目前处理恶臭气体的方法主要有燃烧法、催化燃烧、化学吸收、氧化、活 性炭吸附、生物法等。其中生物法具有脱臭效率高、工艺设备简单、投资少、 易操作、运行费用低、无二次污染等优点。目前,常用的生物法主要有生物过滤、生物滴滤和生物洗涤等方法。 生物过滤法是废气经预湿后从载有微生物的填料底部进入,向上扩散由顶部排出,废气穿过生物填料层时恶臭物质被生物捕捉降解,使废气得到净化。生物过滤的填料主要有木屑、泥炭、草甸土、树皮、树叶、干草、谷壳、贝壳等材料,它们以不同的组合组成混合生物填料载体。生物过滤法的设备少、操作简单、运行费用低,但反应条件难以控制、占地面积大、填料上的生物代谢产物不能随时清除,填料易堵塞、稳定运行时间短、处理效果低。生物洗涤法的装置主要由填料吸收塔和生化反应器两部分组成,填料通常是 金属、陶瓷、塑料等惰性材料,废气由填料塔的底部进入,顶部排出,含有悬 浮微生物的喷淋液在填料上部连续进入,由底部排出,喷淋液与废气在填料表 面上逆向接触,将废气中的污染物吸收、吸附到喷淋液中,使废气得到净化。 吸收了污染物的生物喷淋液由底部排出,进入生化池进行耗氧生化处理,去除 污染物,然后循环喷淋使用。生物洗涤法的反应条件易控制、压降低、填料不易堵塞,但该方法对水不溶 性污染物的处理效果差。另外,由于喷淋液需要进行耗氧生化处理,设备多、 处理成本较高。生物滴滤法是介于生物过滤和生物洗涤之间的一种生物除臭方法,其特点 是微生物固定在填料吸收塔的填料上,废气由填料底部进入,顶部排出,喷 淋液连续由顶部进入,底部排出,循环使用,废气在经过生物填料时,污染物 被循环液和填料表面上的微生物捕捉、吸附、降解。生物滴滤法克服了生物过滤法压降大、易堵塞和生物洗涤法的处理成本高的 问题,但是由于填料间的缝隙不均匀,易造成气液分布不均,以及由此带来的 微生物增长不均、局部填料因微生物增长过多导致的堵塞使气液短路的问题, 影响处理效果。另外,该方法对水溶性差的污染物处理效果较差。现有技术中,中国专利CN1089021C提供了一种"含硫恶臭气体的净化方 法"。该方法通过一个装有固载化硫杆菌填料的填料塔,保持填料湿度20 80%, 使废气与硫杆菌充分接触降解硫化物,在喷淋的营养液中含有适宜硫杆菌的营 养物质。该方法主要处理恶臭气体中的硫化物,由于该方法中填料的特性,使 反应器内有效微生物的浓度受到限制,虽然取得了一定的净化效果,但是只适 用于低浓度的含硫恶臭气体(恶臭气体中硫化氢的浓度在20 60ug/g、甲硫醇 的浓度在1 15ug/g),不适用高浓度恶臭气体的净化。并且由于其填料的特性, 通过喷淋输送营养液的均匀性差、不能随时清除微生物净化废气中产生的代谢 产物,影响装置的处理效果。中国专利CN1218773C提供了"一种生物填料及制法和由其构成的装置及用途"。该专利技术采用由构架和安放在其中的生物胶膜片组成的规整生物胶填料净化 恶臭气体,生物胶膜片由高分子材料的交联物和载体构成,生物胶中镶嵌具有 净化恶臭物质作用的微生物,生物胶膜片固定在构架上,制成膜片式规整生物 胶填料。该方法提高了设备的处理能力、节省了装置使用时的挂膜时间;在进行净化 处理时,通透性好,传质阻力小、克服了一般生物滤床易堵塞、压降大的问题; 采用规整生物填料的填料层可以建得较高,节省占地面积。该方法没有提供利用生物胶填料净化恶臭气体的运行方式和条件。 在使用该方法净化恶臭气体时,由于喷淋液连续喷淋,会在生物胶填料表面形成水膜,影响恶臭气体中非水溶性恶臭物质被微生物捕捉,降低了净化效果;此外,该方法中恶臭气体采用下进上出方式进行净化处理,经常会因为反应器内的温度变化,产生气体的冷热对流,影响净化效果。
技术实现思路
为了提高净化恶臭气体的处理效果和处理负荷,本专利技术提供了一种利用规 整生物胶填料净化恶臭气体的方法。该方法处理效果好、处理效率高,特别是 对于高浓度恶臭气体,例如甲硫醇、二甲基二硫含量数百mg/m3、总烃含量数千 mg/r^的恶臭气体,有很好的处理效果。本专利技术的净化方法是这样实现的-,所述恶臭气体中含有硫化 物和烃类化合物;所述规整生物胶填料是由生物胶和具有支撑作用的规整载体 构成的;所述生物胶是高分子材料的交联物,其含水率为70 95wt%,生物胶中含 有能够降解恶臭物质的微生物;生物胶附着在规整载体上,并且经过固化处理 在规整载体表面形成生物胶膜;恶臭气体在装有规整生物胶填料的净化装置中净化,在规整生物胶填料上 间歇喷淋含有微生物营养物质的液体,为微生物提供保持生物活性的营养物质, 同时洗去生物胶上的微生物代谢产物;恶臭气体连续通过规整生物胶填料,恶臭物质在微生物的作用下降解。在具体实施时,恶臭气体从规整生物胶填料的上端进入,从规整生物胶填料的下端排出。含有恶臭物质的气体可以通过一个或多个净化装置净化,在每 个净化装置中,微生物营养液成分可以相同或不同。在具体实施时,在恶臭气体进入净化装置前,调节其温度为10 40'C,优 选的温度为18 35°C。恶臭气体在净化装置中的停留时间为10 300秒,优选 的停留时间为20 100秒。在具体实施时,微生物营养液的喷淋强度为0.5 5.0 m3/h.m2,优选的喷淋 强度为1.5 3.01113/11.1112;喷淋时间为1 10分钟,优选的喷淋时间为2 5分钟; 喷淋间隔时间为0.5 6.0小时,优选的喷淋间隔时间为2.0 4.0小时。在微生物营养液中,氨氮的浓度为10 100mg/L,优选的浓度为20 60 mg/L、磷酸盐的浓度为2 30mg/L以磷计,优选的浓度为5 15mg/L以磷计、 钙的浓度为1 20mg/L以元素计、镁的浓度为1 20mg/L以元素计、铁的浓度 为1 20mg/L以元素计、有机碳的浓度为C : S=2 50 : 1按恶臭气体中的硫计, 优选的浓度为C : S=5 20 : 1按恶臭气体中的硫计、营养液的pH为3 10,优 选的pH为5.5 9.0。营养液中的有机碳可以选自直链垸烃、芳香烃、醇、酮、 羧酸、酯、酚。在具体实施时,制作含水率70 95wt。/。的规整生物胶填料依次包括以下步骤A. 将聚乙烯醇和海藻酸钠按重量比5 : 1 50 : 1混合,然后在混合物中加 入水,制成水溶胶,控制水溶胶的含水率为20 95wt%;B. 将水溶胶与降解恶臭物质的微生物混合,制成生物胶液,控制生物胶液 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种利用规整生物胶填料净化恶臭气体的方法,所述恶臭气体中含有硫化物和烃类化合物;所述规整生物胶填料是由生物胶和具有支撑作用的规整载体构成的;所述生物胶是高分子材料的交联物,其含水率为70~95wt%,生物胶中含有能够降解恶臭物质的微生物;生物胶附着在规整载体上,并且经过固化处理在规整载体表面形成生物胶膜;恶臭气体在装有规整生物胶填料的净化装置中净化,在规整生物胶填料上间歇喷淋含有微生物营养物质的液体,为微生物提供保持生物活性的营养物质,同时洗去生物胶上的微生物代谢产物;恶臭气体连续通过规整生物胶填料,恶臭物质在微生物的作用下降解。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:高明华梁云侯秀华薛金城赵璞马剑亮管宇
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司北京化工研究院
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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