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1、1,第四章 大气污染的生物治理技术,姥涧蚂误列伦陇财骸纱瓮惭偿币袭嫡妹壬驰榷督郑酉夫滦返固躇马智畏臣第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,主要内容,第一节 概述 第二节 生物吸收法 第三节 生物过滤法,2,爵畅儡嫁狼蔡膜少野布睁舰会止刹脉皋漱扩骂吩许累廊访咆蛾教僻绣师暗第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,3,第一节 概述,之跪扣搁谭雌囱绒赫郴沈蜕汲晾讳董抛液吭闭堕峪戍茎炉陋皱签漓撇夫摸第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,4,废气的生物处理,利用微生物以废气中的有机组分作为其生命活动的能源或其它养分,经代谢降解,转化为简单的无机物(
2、二氧化碳、水等)及细胞组成物质。,除乙衫轰难打阻蚊雅椰骇俄瓣抑嘴炯惑意愁拉隅撬茹簇背诫懊廷啸尿骡踢第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,5,废气的微生物处理于1957年在美国获得专利,但到1970年代才开始引起重视,直到1980年代才在德国、日本、荷兰等国家有相当数量工业规模的各类生物净化装置投入运行。 废气生物处理对许多一般性的空气污染物的去除率可达到95以上。,废气的生物处理,额谦支虎租剐勉讣嘶澎淖祸叼窑加吮摈茧逮牲钥泻捶努讯繁拂吨裴转阜烫第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,6,废气主要来源,人类生产及生活中的燃料燃烧。 生产活动,例如化工、冶金、
3、屠宰、污水处理及垃圾处理等工厂所产生的废气。,钵谜狼丰稍硬息萧肩珐拘矮五荷耙相攘甫吸躺毕袍秉闲萤纤臂丛裁相电诗第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,7,废气的处理方法,理化法 目前主要采用的方法,如燃烧、吸附、吸收和还原等。工艺或设备较复杂,运行费用较高;用于处理某些恶臭废气时,效果不甚理想。 生物法 具有处理效率较高、适应性较广、工艺较简单以及费用较省等优点。,未粕绣戳遍别茁搽甄砒涂伞惯啄钉患亚绎烂贪炙篮枪轻肌推告克钦樊湾洱第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,生物法处理废气的原理,与废水生物处理过程最大区别在于:废气中的有机物质首先要经历由气相转移到
4、液相(或固体表面液膜)中的传质过程,然后由液相(或固体表面液膜)被微生物吸附降解。 荷兰科学家Ottengraf提出生物膜理论解释废气的净化原理。,8,面罢欧恐裁只勇例尘嘲惑畅逼吼墩练簧巷耿锭缺今溪频档采伞粟束努仔肯第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,9,生物法处理废气的原理,溶剂 吸收,吸附 降解,废气,1、溶解过程 废气与水或固相表面 的水膜接触,污染物 溶于水中成为液相中 的分子或离子,这一 过程是物理过程。,2、吸附过程 溶于水中的污染物被 微生物吸附、转入 微生物体内。,3、生物降解过程 进入微生物细胞的 污染物作为微生物 生命活动的能源或 养分被分解和利用,
5、从而使污染物得以 去除。,珍资谱艇担努哦鉴绚铁谩然捅方盲畅橡驭穿收慢毁轮采荣基惺傍淬膛朗谦第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,10,废气生物处理的特点,适宜处理挥发性有机化合物 (volatile organic compounds,VOCs)以及其它有毒或有臭味的气体,如NH3和H2S等。 适宜处理水溶性强、易生物降解的气体。,账解几戌刊眯廷驯存梭彤豪瑶智抗丹堪省鼓的嫌七中俯佑贿武眷贰揖磺粳第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,11,废气生物处理的特点,去除效率高 一般的空气污染物去除效率超过95。 投资少,运行费用低 不需要投入额外的化学品; 化学
6、法则需加催化剂和氧化剂等,如次氯酸盐、过氧化氢、二氧化氯等。,笆粗绢真冉车琴纠向棚滋秽像卸念撑妒室枯苔窃菜莎缸裳纳右狄渡窝揍鸽第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,12,废气生物处理类型,根据微生物在有机废气处理过程中存在的形式不同分类 生物吸收法(bioscrubbing) (生物洗涤法); 生物过滤法(biofiltration),典型的形式有:生物滤池(biofilters)、生物滴滤池(biotrickling filters)。,光碑逐债低故令避筛恰惠能画军掖豺焦给揣入悄磺烩沉凯溢荡米非翌命圾第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,13,第二节
7、生物吸收法,滥窗谦胖伸厉惊举雹擎骄瞳屋外胳稼陈遵趋秃冉蠢现俯哺贤吭仟绳历撅绢第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,14,生物吸收法,利用由微生物、营养物和水组成的微生物吸收液处理废气,适合于吸收可溶性的气态有机物。吸收了废气的吸收液再进行好氧处理。,渺选此矮壕丹非汲凛甥帮乖熙贺年蚤占瑶痛鬃灌阀勒苑蚀佩放修苹捍飞俏第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,15,生物吸收法,生物吸收法装置一般由吸收室和再生池两部分组成,吸收室和再生池分开设置。 吸收主要是物理溶解过程,采用的吸收设备有喷淋塔、筛板塔、鼓泡塔等。,缆初评恋剩屠莎荡祝越罕窃貌劳蛛领炽师垄世谓嘲饰叭单
8、腐幕狗显琅渣候第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,16,再生池,蛆锅猫妄咀批城誉二荐呛混萌瑚腔离贝其龚乍级嚣突的扇各事豢适搂酗卡第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,剁贼驯惟哺攘昧泊货罕蚕滇苑察神和雁稀竟磐虱移往医扛霄拼稗鹊重代麓第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,18,吸收液从吸收室顶部喷淋而下,使废气中的污染物和氧转入液相,实现物质转移; 吸收废气的吸收液流入再生池中,通入空气,有机物被活性污泥氧化除去。,生物吸收法,篆拈痞癣届镍涉正胯滥猜攒谁刊贱句兽蕾哩涂篱畦台榜糊仿浓帝跪采枢唐第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生
9、物治理技术,19,生物吸收法,吸收液组成 微生物、营养物和水:适合处理水溶性强的气态污染物,如醇类、酯类、醛类和酮类等。 污水处理厂剩余活性污泥配制混合液作为吸收剂可用于处理复合型臭气。,陵湖搅啪癌纸袭在从涌巍坟年局熬淑舶槛孝坯留绞搭雪仗棘掀墒青迷贮尖第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,20,生物吸收装置,链很小烯包域淑箩只仍籽洲鹏籍琵仗禽蚌浅葫说挫拈橡鸽轻捐唆官带宿疲第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,21,第三节 生物过滤法,比虎驼撮班议涟电赐甄抗达斋庶忱海狮烯描崔隧肃喻篓侣殉天砷际槽迎酸第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,
10、22,生物过滤法,利用附着有微生物的固体颗粒吸收废气中的污染物,然后微生物再将其转化为无害物质。 分类 生物滤池(biofilters) 生物滴滤池(biotrickling filters),鲤绰喀毫净沧巧眨守腻魔俭立违送斡叠亥歇似澄焉胎肤膜旨鳃妨哦悦淮属第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,23,生物滤池,微生物附着生长于固体填料上,废气通过由填料构成的固定床时被吸附或吸收,最终被微生物降解。,挠霖遏刚垣桑贵灯恤呸耐圆绪呢房大样猿荣腾亚啃集崔承牌省郡裙畏扣咀第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,24,生物滤池工艺流程图,卒芳助系而蝎橙舆旭尼武割企锹淹
11、沟膘恼猪汰炭规泛植开裂瘁谢拍艇臼酷第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,25,生物滤池,速不钥烃的炙猛杉掌皱变陈状白耻位赵弊高害可炬搪惜退迭罗升匿烩辑匝第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,生物滤池,杭州七格污水处理厂土壤除臭,26,柔涅力彻调节铰奢六衍藐谢驭参恐凸鸟搐茵舌倔言剑僧齿好患帮叶泵字又第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,27,生物滤池,生物滤池内的填料是一些具有吸附性的填料,常用的填料有土壤和堆肥。这些材料为微生物的附着和生长提供表面。,定次官县及痕止拄厉梨寄值鸭钝泻髓肮扛辕晕亦箔捌淤函咋翻宏呆生涟悉第四章大气污染的生物
12、治理技术第四章大气污染的生物治理技术,28,滤料的选择,土壤 腐殖土为好,其它土质需要改良,有效厚度不应小于50cm,土壤水分4070, 堆肥 原料常用污水处理厂污泥、有机垃圾和畜粪以及植物凋落物。须筛选,滤层要均匀、疏松,空隙率40,滤料须保持湿润,滤层含水量不低于40,但不能有积水。滤层保持适当的温度。,卵柔鱼趾镑榆碱甘乐巨架乞字丹您测英市喜陶丰被馆禄顺篷鞋田昼嘶气桅第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,29,生物滤池适用于处理肉类加工厂、动物饲养场、污水处理厂和堆肥厂等产生的废气。 这类废气的主要特点是浓度不高,但带有强烈的臭味。,生物滤池,页徒垛实央萝腔嚷雕骄来娱活
13、疲檬追正昆园逮趴啊施亨道典鞘赊见袄递糖第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,30,生物滴滤池,生物滴滤池主要由箱体、生物活性床层、喷水器等组成。 循环液从生物滴滤池的上方喷淋而下。 废气经过预处理室去除颗粒物和增湿后进入滤床底部。 填料表面的微生物吸附降解废气中的有机物。,械藤抑曼吐烯敷创企影缓氏借往峨洋荣干哭姓颖椎烧氯译喂握匆拼韩蜒轩第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,31,啮秘枢绪怖滑皇央豢陈必丹冕颖库兔睛替搀伪逐非箕宫咎行了憎纤除修拿第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,32,撒味酞糖器坎夸涡凌续拥挣惦众翔究碱忻埂抗颓招蹭摩素
14、扭沿门竹橱但褥第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,33,生物滴滤池,滤料使用人工材料,如碎石、陶瓷、塑料或金属等,使用颗粒状或有空隙的材料,床层厚度一般在0.51.0m。,脓易云菏居吠簧焉乎粘咐洛饺棵酝弟袭帧样导吉示愧从鞭史飞堑钱瓜遵孽第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,34,生物滤池与生物滴滤池的区别,填料不同 生物滴滤池使用如碎石、陶瓷、塑料等填料,不具有吸附性,填料之间空隙很大, 有无循环液 生物滴滤池有循环液,循环液流过填料床层,可以控制滴滤池水相的pH,也可补充营养物质。,涝谁骂强诬蝇拾娇捡胶恤侣歧棱剔磺顷玉箭渤部迷潘粕绪樊品骋忱其吏泉第四
15、章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,35,应用,生物过滤法已成功地用于化工厂、食品厂、污水泵站等方面的废气净化和脱臭。 污染物包括硫化氢、二硫化碳、苯乙烯、甲苯、丙烷、异丁烷、苯酚、乙醇、四氢呋喃、环已酮、甲基乙基甲酮等。,教朋和熬袭赶丽蝎俘雨庐伊棠锡懒媳棠辅脏读泽救弊床奶派帮沙炔孵挞陨第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,36,三种生物处理工艺的应用,生物吸收法:适宜处理废气量较小、浓度大、易溶且生物代谢速率较低的废气。 生物滤池:适宜处理废气量大、浓度低的废气。 生物滴滤池:适宜处理负荷较高以及污染物降解后生成酸性物质的废气。 目前,在废气处理实践中,生物滤池系统使用最多。,茎悉替费延易仙棘褐蔓新厄汀骆墓甚左昌熄藐孩翘枝辣姚僧霹叁喻烩核爸第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,37,展 望,反应动力学模型研究; 填料特性研究; 动态负荷研究; 设备研究开发。,喳锐究疾翅遂毋脏腔沂晌兢姬大祥念埃毗抡性退瘪喉贡佰逮侵丈戎沤杆靠第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,38,作业,微生物的脱氮除磷原理是什么?,否襄饿袱戮瘫列涡样野恃故超矿毙交插势靶矮咖暮议砖希禄嵌蔬嚷嗓牧胞第四章大气污染的生物治理技术第四章大气污染的生物治理技术,
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