本发明专利技术涉及废气处理领域，公开了一种含醇废气处理方法,包括以下步骤：1）将废气通入预洗池，用水喷雾洗涤；2）将经过预洗的废气通入生物滤池，增湿后利用微生物菌群对废气进行吸附、吸收和降解；3）将经过生物滤池的废气通入喷淋吸收装置中，通过循环水喷淋吸收废气，处理达标后的废气排空。本发明专利技术的优点在于：1）采用生物滤池加水洗喷淋的组合处理工艺，废气处理彻底；2）运行、维护成本低，主要功耗为3台水泵处理，生物填料使用寿命长；3）产生的废水经处理后回用，不产生二次污染，节约用水量。节约用水量。节约用水量。
【技术实现步骤摘要】
一种含醇废气处理装置及方法
[0001]本专利技术属于废气处理领域，具体涉及一种含醇废气处理装置及方法。
技术介绍
[0002]金属纳米材料如镍粉、铜粉、银粉等金属粉末的制造过程中，需使用乙醇与水混合溶液分散后离心分级，沉降后加氨，然后烘干。其中主要在烘干工艺中会产生含醇废气，废气中还伴有少量氨气。产生的废气具有气量大、浓度低的特点，废气成分均以乙醇为主，含一定量的氨和极少量颗粒物，废气排量为12000～18000m3/h，其中乙醇浓度为200～300mg/m3，氨浓度为30～40mg/m3。依据废气中污染物的物性及其浓度，对有机废气进行处理的基本方法包括冷凝、吸收、吸附、直接燃烧(也即高温焚烧)等。冷凝法可用于回收高浓度和冷凝温度较高的有机物蒸汽，通常用于高浓度废气的一级处理。吸收法包括物理吸收和化学吸收两大类，均是采用溶剂吸收净化废气中污染物的处理方法，但吸收法产生的废水量大，还需要一套相应的废水处理设施。吸附法主要是采用活性炭、分子筛、活性氧化铝等物质净化废气中低浓度污染物质，并可用于选择性浓缩回收废气中的有机化合物组分及其它污染物。当废气中湿含量较大时，易使吸附剂饱和，从而影响吸附剂的吸附容量和吸附效果；另外，更换的吸附剂也增加了固废的处理量。直接燃烧法(或称高温焚烧法)通常用于净化含有有机可燃污染物、并且有机污染物浓度较高(也即具有较高热值，一般情况下可维持燃烧温度)的连续排放废气，其基本原理为将有机化合物在高温条件下(大于800℃)氧化，转化为CO2和水，从而达到净化的目的，同时还可回收利用污染物燃烧产生的能量；但对于有机污染物浓度较低时则需要补加燃烧剂提高炉内温度才能处理完全。但是针对生产金属纳米材料产生的含醇废气，采用上述方法处理固定设施投资大，运行维护成本高，都不是最佳的方案。急需一套固定设施投资小，运行维护成本低，不产生废水、固废等二次污染物的新方法。
技术实现思路
[0003]为克服上述技术问题，本专利技术提供了一种含醇废气处理装置，通过生物滤池中的微生物菌吸收废气中绝大多数小分子醇，再通过喷淋吸收剩余的醇，达到废气处理的目的。
[0004]为达到上述目的，本专利技术是通过以下的技术方案来实现的。
[0005]本专利技术提供了一种含醇废气处理装置，包括串联的生物滤池和喷淋吸收装置；所述生物滤池中设有生物填料，生物填料为附着有微生物菌群的多孔材料，生物填料两端分别设置滤池进气口及滤池出气口；所述生物滤池设有增湿装置，增湿装置包括滤池循环水箱、增湿水泵、增湿喷头，增湿喷头位于生物滤池中，生物滤池底部设有增湿排液口，增湿水泵连接增湿排液口、滤池循环水箱、增湿喷头形成闭路循环系统；所述喷淋吸收装置包括喷淋塔、喷淋塔循环泵、喷淋循环水箱、喷淋循环水泵；喷淋塔底部设有喷淋排液口，下部设有喷淋进气口，喷淋塔中部设有填料层及喷淋头，喷淋塔上部设有除雾器，顶部设有排气口，喷淋循环水泵连接喷淋排液口、喷淋循环水箱、喷淋头形成闭路循环系统。
[0006]废气经收集系统收集后，在风机作用下，进入生物处理区段，在附着于生物填料上的微生物作用下，废气中的大部分污染成分降解为CO2、H2O以及其它无毒无害物质，去除率不低于80％，净化后的气体再进入喷淋装置进一步吸收处理，控制净化效率不低于95％，最终尾气通过排气筒达标排放。
[0007]生物滤池工艺是一种安全可靠的处理方法，对简单低浓度污染物和除臭效率较高。其原理是废气经过收集系统收集后集中送至生物滤池中进行处理，通过湿润、多孔和充满活性微生物的滤层，利用微生物细胞对污染物的吸附、吸收和降解功能，微生物的细胞个体小、表面积大、吸附性强、代谢类型多样的特点，将污染物吸附后分解成CO2、H2O等简单无机物。
[0008]生物反应处理废气，要经过三个阶段，即污染物质的溶解过程、污染物质的生物吸附吸收过程、污染物质的生物降解过程。第一阶段，污染物质的溶解过程。污染物与水或固相表面的水膜接触，污染物溶于水，成为液相中的分子或离子，即污染物质由气相转移到液相，相平衡过程遵循亨利定律。第二阶段，污染物质的生物吸附吸收过程。水溶液中的污染成分被微生物吸附、吸收，污染成分从水中转移至微生物体内。作为吸收剂的水被再生复原，继而再用以溶解新的臭气成分。被吸附的疏水性的有机物通过微生物胞外酶对不溶性和胶体状有机物的溶解作用后，才能相继地被微生物摄入体内。如淀粉、蛋白质等大分子有机物在微生物细胞外酶(水解酶)的作用下，被水解为小分子后再进入细胞体内。第三阶段，污染物质的生物降解过程。计入微生物细胞的污染成分作为微生物生活活动的能源或养分被分解和利用，从而使污染物得以去除。
[0009]进入微生物细胞体内的有机物，在各种细胞胞内酶(如脱氢酶、氧化酶等)的催化作用下，微生物对其进行氧化分解，同时进行合成代谢产生新的微生物细胞。一部分有机物通过氧化分解最终转化为H2O和CO2等稳定的无机物质，并从中获取合成新细胞物质(原生质)所需要的能力。此过程可用下式表示：
[0010]C
x
H
Y
O
Z
+(X+Y/4
‑
Z/2)O2→
x CO2+(y/2)H2O+ΔH
[0011]与此同时，微生物利用另一部分有机物及分解代谢过程中所产生的能力进行合成代谢以形成新的细胞物质。此过程可用下式表示：
[0012]nCXHYOZ+nNH3+n(X+Y/4
‑
Z/2
‑
5)O2
→
(C5H7NO2)n+n(x
‑
5)CO2+(n/2)(y
‑
4)H2O+ΔH
[0013]上述转化过程中，当底物的含量充足时，微生物处于快速增长的阶段，有大量新的细胞合成，生物膜逐渐增厚，但随着底物不断氧化分解及微生物和细胞物质数量的不断增长，微生物生长对底物的需求量逐渐得不到满足，微生物将进入体内源呼吸阶段。此时微生物对自身细胞物质进行氧化分解，并产生能力，成为维持其生长繁殖提供能量的主要方式。见下式：
[0014]nC5H7NO2+5nO2→
5nCO2+2nH2O+nNH3+ΔH
[0015]进入内源代谢的微生物失去其粘附在填料上的性能，脱落下来随水流出滤池，滤料表面再重新长出新的生物膜，如此循环。
[0016]因此在生物滤池整个使用周期内都无需另外加投营养液，仅依靠废气中的有机物即可满足微生物的活性，大大降低了运行成本。特别是废气中的小分子醇类物质(如甲醇、乙醇)，其本身可以作为碳源，极易被微生物吸收、降解。
[0017]进一步地所述多孔材料为竹炭填料、火山岩、陶粒组成的混合填料，其中竹炭填料
含量不低于10v％；所述微生物菌群为硫杆菌、硝杆菌、假单细胞、丝状菌、芽孢杆菌等微生物。填料具有调节pH的措施和功能，防止填料酸化，无需另外添加调节溶液，其通透性和结构稳定性良好。填料是不易腐烂的，且有良好的吸附功能，确保微生物的生长。臭气处理过程中无需投加营养液。在生物滤池启用前，该填本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种含醇废气处理装置，其特征在于，包括串联的生物滤池和喷淋吸收装置；所述生物滤池中设有生物填料，生物填料为附着有微生物菌群的多孔材料，生物填料两端分别设置滤池进气口及滤池出气口；所述生物滤池设有增湿装置，增湿装置包括滤池循环水箱、增湿水泵、增湿喷头，增湿喷头位于生物滤池中，生物滤池底部设有增湿排液口，增湿水泵连接增湿排液口、滤池循环水箱、增湿喷头形成闭路循环系统；所述喷淋吸收装置包括喷淋塔、喷淋塔循环泵、喷淋循环水箱、喷淋循环水泵；喷淋塔底部设有喷淋排液口，下部设有喷淋进气口，喷淋塔中部设有填料层及喷淋头，喷淋塔上部设有除雾器，顶部设有排气口，喷淋循环水泵连接喷淋排液口、喷淋循环水箱、喷淋头形成闭路循环系统。2.根据权利要求1所述的一种含醇废气处理装置，其特征在于，所述多孔材料为竹炭填料、火山岩、陶粒组成的混合填料，其中竹炭填料含量不低于10v%；所述微生物菌群为硫杆菌、硝杆菌、假单细胞、丝状菌、芽孢杆菌。3.根据权利要求1所述的一种含醇废气处理装置，其特征在于，所述生物滤池前端设有预洗装置，预洗装置包括预洗池、预洗循环水箱、预洗循环水泵、预洗喷头，预洗池两端分别设有预洗进气口和预洗出气口，预洗池底部设有预洗排液口，预洗喷头置于预洗池内，预洗循环水泵连接预洗排液口、预洗循环水泵、预洗喷头形成闭路循环系统。4.根据权利要求1所述的一种含醇废气处理装置，其特征在于，所述滤池循环水箱中设有pH仪和液位计。5.根据权利要求1所述的一种含醇废气处理装置，其特征在于，还设有废水处理回用装置，所述废水处...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑达，吴一，康凯，涂勇，白永刚，曾为伟，杜永祥，
申请(专利权)人：苏州绿朗环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。