生物活性炭降解養(yǎng)殖場臭氣中氨氣和硫化氫的研究.pdf

1、隨著畜禽養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，人民生活水平有了明顯的提高，與此同時，養(yǎng)殖場造成的環(huán)境問題也引起廣泛的關(guān)注。尤其是養(yǎng)殖場帶來的惡臭氣體污染，更容易引起人們的反感，嚴(yán)重危害人畜健康。常用的去除惡臭氣體的方法有物理法、化學(xué)法及生物法。生物法去除惡臭氣體具有綠色高效、去除率高、易于自動化等特點(diǎn)，成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。本論文利用一套自制的生物活性炭反應(yīng)器系統(tǒng)，模擬集約化養(yǎng)殖場中的主要致臭物質(zhì)氨氣和硫化氫，對生物活性炭降解去除氨氣和硫化氫進(jìn)行初步的研究

2、，得到實(shí)驗結(jié)果和結(jié)論如下:
　　(1)本論文對直接通氣噴淋新鮮活性炭掛膜和直接通氣噴淋飽和活性炭掛膜進(jìn)行對比實(shí)驗研究，結(jié)果表明:在實(shí)驗操作條件為溫度30℃，氣體空速為0.2m3/h，營養(yǎng)液噴淋速率為60ml/min，初始pH值為7.0的情況下，選取進(jìn)氣口氨氣濃度為200mg/m3，硫化氫濃度為70mg/m3，直接通氣噴淋飽和活性炭的掛膜啟動速度更快，在10天后反應(yīng)器啟動成功，氨氣和硫化氫的去除率一直穩(wěn)定在98％以上，氮的轉(zhuǎn)化率達(dá)到

3、在80％，硫離子轉(zhuǎn)化率維持在95％以上;當(dāng)生物活性炭反應(yīng)器啟動成功以后，兩種掛膜方法最終的氮轉(zhuǎn)化率和硫離子轉(zhuǎn)化率沒有明顯的差異。
　　(2)本論文探究了不同環(huán)境因子對生物活性炭降解去除效果的影響，選取溫度、氣體空速、營養(yǎng)液噴淋速率、初始pH值四個環(huán)境因子作為考慮的因素，得到一些有價值的結(jié)果與結(jié)論:
　　當(dāng)反應(yīng)溫度按照20℃，25℃，30℃，40℃逐步提高，氨氣和硫化氫的去除率都維持在98％的高水平，而在30℃時氮轉(zhuǎn)化率和硫離

4、子轉(zhuǎn)化率高于其它溫度，分別達(dá)到了60％和97％，認(rèn)為30℃是生物活性炭高效運(yùn)行的最適溫度。
　　當(dāng)氣體空速分別為0.2m3/h，0.25m3/h，0.3m3/h，0.35m3/h，實(shí)驗結(jié)果表明氣體空速為0.2m3/h和0.25m3/h氨氣和硫化氫的去除率要比其它空速條件高，都達(dá)到了98％的去除率。并且，在空速為0.2m3/h和0.25m3/h，氮的轉(zhuǎn)化率達(dá)到70％，硫離子轉(zhuǎn)化率達(dá)到96％，考慮到實(shí)際生產(chǎn)狀況，空速為0.25m3/h

5、時單位時間內(nèi)處理的臭氣量更大，效率更高，因而認(rèn)為0.25ma/h是生物活性炭的最佳氣體空速。
　　當(dāng)營養(yǎng)液噴淋速率按照40ml/min，60ml/min，80ml/min，100ml/min提高，氨氣和硫化氫的去除率隨噴淋速率的提高而升高。當(dāng)營養(yǎng)液噴淋速率為80ml/min和100ml/min時，氮轉(zhuǎn)化率和硫離子轉(zhuǎn)化率分別達(dá)到65％和95％，高于其它噴淋速率，在考慮經(jīng)濟(jì)因素條件下，認(rèn)為80ml/min的營養(yǎng)液噴淋速率最適合生物活性

6、炭高效運(yùn)行。
　　實(shí)驗設(shè)置不同的初始pH值分別為4.0，7.0，11.0，結(jié)果表明初始pH值7.0的中性條件下氨氣和硫化氫的去除率要比酸性和堿性的初始環(huán)境好，對氮和硫離子的轉(zhuǎn)化率也明顯高于酸性和堿性的pH環(huán)境，分別達(dá)到65％和95％的水平。認(rèn)為初始pH值為7.0的中性環(huán)境最適初始pH值。
　　(3)本實(shí)驗研究了硫化氫濃度變化對氨氣去除效果的影響，實(shí)驗結(jié)果表明，在氨氣濃度為200mg/m3，硫化氫濃度為70mg/m3，150m

7、g/m3，300mg/m3情況下，隨著硫化氫濃度的升高，氨氣的去除率沒有明顯變化，氮轉(zhuǎn)化率明顯降低;在同樣的實(shí)驗操作條件下，研究氨氣濃度變化對硫化氫降解去除效果的影響，維持硫化氫濃度為70mg/m3，氨氣濃度為200mg/m3，400mg/m3，600mg/m3情況下，隨著氨氣濃度的升高，硫化氫去除率也沒有明顯差異，硫離子轉(zhuǎn)化率隨著氨氣濃度的升高明顯降低。
　　(4)通過蒸餾水噴淋新鮮活性炭空白實(shí)驗，并進(jìn)行氮和硫物料衡算，對新鮮活