一种生物-吸附催化的废气联合处理系统及联合处理方法技术方案

本发明专利技术提供了一种生物‑吸附催化的废气联合处理系统及处理方法，所述的废气联合处理系统包括依次连接的生物处理单元和吸附催化单元。所述的废气联合处理方法包括：废气进入生物处理单元进行微生物降解，处理后排入吸附催化单元，在吸附催化单元中经吸附催化剂处理后排出。本发明专利技术通过生物‑吸附催化工艺的组合，能够有效降解去除工业废气中的VOC，具有运行能耗和费用低、安全可靠、无二次污染、操作简单、处理效率高等优点，实现污染物的治理并有效降低生产成本，满足工业化的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种生物-吸附催化的废气联合处理系统及联合处理方法
本专利技术属于废气处理
，涉及一种生物-吸附催化的废气联合处理系统及联合处理方法，尤其涉及一种用于处理挥发性有机化合物废气的生物-吸附催化的废气联合处理系统及联合处理方法。
技术介绍
近几年，大气污染，如VOC(挥发性有机化合物)，NOx和臭氧等对环境产生了严重影响。在这些污染物中，VOC代表了一个重要的类别，VOC由许多复杂和危险的化学物质组成，是大气光化学反应中的主要有机化合物，它们也是形成臭氧(O3)和细颗粒物质的主要前体，并且它们在低浓度时就产生毒害性。现在世界各地的空气污染问题不仅对生活环境和人类健康构成严重威胁，而且制约了可持续经济的发展。因此，急需要寻找先进的技术减少VOC排放，从而有效地改善空气质量，提高人们的生活质量。挥发性有机化合物可由多种来源，其中工业过程是主要来源，由于工业过程的排放物是最常见的排放物类别，目前实施了若干技术来减少工业来源的挥发性有机化合物的排放，如焚烧法，凝结法，生物降解法，吸收法，膜分离法，催化氧化法和吸附法等。CN109925862A公开了一种VOC废气处理系统及其处理方法，包括，碱液吸收槽，通过碱液吸收VOC废气中的纤维、颗粒物并进行固液分离，对分离后的废气进行降温除水和/或细小纤维；高速离心分离机，对碱液吸收处理后的VOC废气进行高速离心；冷却装置，对高速离心后的气体进行冷却处理；高压静电装置，VOC废气在电场力的作用下进行除杂处理。CN109276993A公开了一种协同式VOC生物处理方法，包括：(1)将VOC废气通过聚氨酯填料或PP的无机填料进行一次处理，一次处理过程中保持对聚氨酯填料或PP的无机填料进行循环水喷淋，并在进行循环水喷淋的同时，在循环水中注入营养液；(2)将处理后的VOC废气通过含有固定涂层的无机矿石填料进行二次处理，二次处理过程中保持对无机矿石填料进行间歇性水喷淋。CN208465620U公开了一种用于VOC有机废气处理的湿式高级催化氧化设备，包括：催化氧化塔，所述催化氧化塔的一侧设有药剂槽；第一催化剂反应层和第一氧化剂喷淋装置，所述催化氧化塔的下部设有所述第一催化剂反应层，所述第一催化剂反应层的上方设有所述第一氧化剂喷淋装置；第二催化剂反应层和第二氧化剂喷淋装置，所述催化氧化塔的中部设有所述第二催化剂反应层，所述第二催化剂反应层的上方设有所述第二氧化剂喷淋装置；净化吸附层，所述催化氧化塔的上部设有所述净化吸附层；药剂泵，所述药剂泵的入口端与所述药剂槽相连接，所述药剂泵的出口端分别与所述第一氧化剂喷淋装置和所述第二氧化剂喷淋装置相连接。然而，这些单一的技术具有一定的局限性，如去除不彻底，去除效果不理想、价格昂贵，效率低、设备体积大、处理时间长等。例如单一的生物法对于低浓度VOC处理更简单、准确，对处理低浓度VOC具有良好的适应性，而不适合处理浓度高和气量波动大的VOC；单一的催化的方法，催化剂的选择性催化比较强，不利于废气的处理，并且催化剂成本大，费用高，反应过程复杂，反应要求苛刻等一系列缺点，从而限制了催化法的应用。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种生物-吸附催化的废气联合处理系统及处理方法，本专利技术通过生物-吸附催化工艺的组合，能够有效降解去除工业废气中的VOC，具有运行能耗和费用低、安全可靠、无二次污染、操作简单、处理效率高等优点，实现污染物的治理并有效降低生产成本，满足工业化的需求。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供了一种生物-吸附催化的废气联合处理系统，所述的废气联合处理系统包括依次连接的生物处理单元和吸附催化单元。本专利技术将生物降解和吸附催化两种废气处理方式进行了有机结合，极大地提高了废气的净化效率，拓宽了系统的应用场景，对于低浓度的工业废气而言，生物降解发挥了重要作用，对于高浓度的工业废气而言，吸附催化发挥了重要作用。通过生物-吸附催化工艺的组合，能够有效降解去除工业废气中的VOC，具有运行能耗和费用低、安全可靠、无二次污染、操作简单、处理效率高等优点，不仅实现了污染物的治理而且可以有效降低生产成本，满足工业化的需求。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述的生物处理单元包括依次连接的营养液供给装置和生物滴滤装置。优选地，所述的营养液供给装置内灌入营养液。优选地，所述的营养液包括正盐和酸式盐。对于正盐和酸式盐的区分标准可以按照本领域通说的常规定义加以理解，即：正盐就是酸与碱完全中和生成的盐，不会有酸中的氢离子，也不会有碱中的氢氧根离子，只有金属阳离子和酸根离子，呈中性的盐。酸式盐是指电离时生成的阳离子除金属离子(或铵根)外还有氢离子，阴离子为酸根离子的盐。示例性地，在本专利技术中可选的正盐包括但不限于氯化钠、氯化铵和氯化钙中的一种或至少两种的组合；可选的酸根离子包括碳酸氢钠和/或磷酸氢二钾；此外，本专利技术配制的营养液除上述示例性的无机盐之外还包括酵母膏和蛋白胨，其中，酵母膏主要用于提供微生物生产繁殖所必须的维生素和微量元素。蛋白胨主要用于提供碳源、氮源、生长因子等营养物质。优选地，所述的营养液包括氯化钠、氯化铵、氯化钙、硫酸镁、碳酸氢钠、磷酸氢二钾、酵母膏和蛋白胨。优选地，所述的营养液按质量浓度包含以下各组分：其中，氯化钠的质量浓度可以是0.3g/L、0.4g/L、0.5g/L、0.6g/L、0.7g/L或0.8g/L；氯化铵的质量浓度可以是0.8g/L、0.9g/L、1.0g/L、1.1g/L或1.2g/L；氯化钙的质量浓度可以是0.02g/L、0.03g/L、0.04g/L、0.05g/L、0.06g/L、0.07g/L或0.08g/L；硫酸镁的质量浓度可以是0.05g/L、0.06g/L、0.07g/L、0.08g/L、0.09g/L、0.1g/L、0.11g/L、0.12g/L、0.13g/L、0.14g/L或0.15g/L；碳酸氢钠的质量浓度可以是0.1g/L、0.12g/L、0.14g/L、0.16g/L、0.18g/L、0.2g/L、0.24g/L、0.26g/L、0.28g/L或0.3g/L；磷酸氢二钾的质量浓度可以是0.1g/L、0.12g/L、0.14g/L、0.16g/L、0.18g/L、0.2g/L、0.24g/L、0.26g/L、0.28g/L或0.3g/L；酵母膏的质量浓度可以是0.2g/L、0.25g/L、0.3g/L、0.35g/L、0.4g/L、0.45g/L或0.5g/L；蛋白胨的质量浓度可以是0.2g/L、0.25g/L、0.3g/L、0.35g/L、0.4g/L、0.45g/L或0.5g/L。进一步优选地，所述的营养液按质量浓度包含以下各组分：优选地，所述的营养液供给装置通过营养液输送管路连接所述的生物滴滤装置，所述的营养液输送管路上设置有营养液输送装置。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述的生物滴滤装置包括生物滴滤装置壳体。优选地，所述的生物滴滤装置壳体的底部设置有营养液循环口，所述的营养液循环口外接营养液循环管路，营养液循环管路的出口端接入营养液输送管路。优选地，所述的生物滴滤装置壳体底部还设置有排污口。废气中的固体颗粒在营养液的喷淋作用下进入营养液中，并混同营养液一起收集至生物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物‑吸附催化的废气联合处理系统，其特征在于，所述的废气联合处理系统包括依次连接的生物处理单元和吸附催化单元。

【技术特征摘要】
1.一种生物-吸附催化的废气联合处理系统，其特征在于，所述的废气联合处理系统包括依次连接的生物处理单元和吸附催化单元。2.根据权利要求1所述的生物-吸附催化的废气联合处理系统，其特征在于，所述的生物处理单元包括依次连接的营养液供给装置和生物滴滤装置；优选地，所述的营养液供给装置内灌入营养液；优选地，所述的营养液包括正盐和酸式盐；优选地，所述的营养液包括氯化钠、氯化铵、氯化钙、硫酸镁、碳酸氢钠、磷酸氢二钾、酵母膏和蛋白胨；优选地，所述的营养液按质量浓度包含以下各组分：进一步优选地，所述的营养液按质量浓度包含以下各组分：优选地，所述的营养液供给装置通过营养液输送管路连接所述的生物滴滤装置，所述的营养液输送管路上设置有营养液输送装置。3.根据权利要求2所述的生物-吸附催化的废气联合处理系统，其特征在于，所述的生物滴滤装置包括生物滴滤装置壳体；优选地，所述的生物滴滤装置壳体的底部设置有营养液循环口，所述的营养液循环口外接营养液循环管路，营养液循环管路的出口端接入营养液输送管路；优选地，所述的生物滴滤装置壳体底部还设置有排污口；优选地，所述的生物滴滤装置壳体的底部为锥形结构；优选地，所述的生物滴滤装置壳体下部设置有废气进口，所述废气进口外接废气输送装置；优选地，所述的生物滴滤装置壳体下部还设置有营养液加热装置和pH调节装置，所述的营养液加热装置和pH调节装置分别对生物滴滤装置底部的营养液进行加热和调节其pH值；优选地，所述的生物滴滤装置壳体顶部设置有废气出口。4.根据权利要求2或3所述的生物-吸附催化的废气联合处理系统，其特征在于，所述的生物滴滤装置壳体内部沿废气流向由下至上依次设置有废气均布装置、生物填料层组、喷淋装置和除雾装置，营养液经营养液输送管路由喷淋装置喷入生物填料层组，喷淋后的营养液经营养液循环管路进入营养液输送管路实现营养液循环喷淋；优选地，所述的废气均布装置入口连接进气口，所述废气均布装置用于对废气进行均匀分散；优选地，所述的生物填料层组包括至少一层生物填料层；优选地，所述的生物填料层的高度为5～15cm，进一步优选地，所述的生物填料层的高度为10cm；优选地，所述的生物填料层为聚氨酯海绵生物填料层；优选地，所述的喷淋装置的出口连接营养液输送管路的出口端；优选地，所述的除雾装置包括层叠堆置的丝网，废气流经除雾装置时，废气中的雾沫与所述丝网碰撞被吸附在丝网表面；优选地，所述丝网的材质为聚丙烯。5.根据权利要求2-4任一项所述的生物-吸附催化的废气联合处理系统，其特征在于，所述的生物滴滤装置还包括液位控制模块，所述的液位控制模块用于调整生物滴滤装置底部收集的营养液的液位高度；优选地，所述的液位控制模块包括液位控制阀和液位控制管路，所述的生物滴滤装置壳体的下部设置有高位口和低位口，所述的液位控制管路的两端分别连接所述的高位口和低位口，所述的液位控制阀位于营养液循环管路上并与所述的液位控制管路连通，当营养液的液位达到低位口时，关闭液位控制阀，阻断营养液进入营养液循环管路，当营养液液位达到高位时，由高位口溢流进入液位调节管路并经液位调节管路进入营养液循环管路实现营养液的循环喷淋。6.根据权利要求1-5任一项所述的生物-吸附催化的废气联合处理系统，其特征在于，所述的吸附催化单元包括吸附催化装置，所述的吸附催化装置用于去除废气中剩余的有害气体；优选地，所述的吸附催化装置的壳体上设置有进气口和排气口，所述进气口连接生物滴滤装置壳体顶部的废气出口；优选地，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳仁亮，冯丽华，齐丛亮，李玉，
申请(专利权)人：江苏中科睿赛环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32