生物過濾法處理惡臭氣體的試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,惡臭已成為世界七大公害之一,僅次于噪聲污染。城市生活垃圾的堆肥處理方法由于具有無害化程度高、減量化效果明顯、成本低等優(yōu)點(diǎn)而成為未來城市垃圾處理處置的最有發(fā)展?jié)摿Φ姆绞街?但惡臭污染已成為限制垃圾堆肥技術(shù)發(fā)展的主要問題。在各種惡臭氣體控制技術(shù)中,生物過濾法由于運(yùn)行費(fèi)用低、處理效率高、處理氣量大、無二次污染等優(yōu)越性而受到世界各國(guó)的廣泛關(guān)注。
　　本論文通過對(duì)現(xiàn)有的惡臭氣體處理方法研究分析比較,選擇生物過濾

2、工藝,并選取垃圾好氧堆肥過程中的代表性惡臭氣體NH3和H2S為目標(biāo)污染物,開發(fā)了生物過濾反應(yīng)器,采用有機(jī)和無機(jī)的混合填料?？疾炝松镞^濾反應(yīng)器在不同工況下對(duì)含氨氣體的去除效果研究,生物過濾器長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行效果及其影響因素變化,另外還研究了生物過濾器在非穩(wěn)態(tài)條件下(反應(yīng)器空置后重新啟動(dòng)、沖擊負(fù)荷下、低溫條件下)對(duì)氨氣的去除效果,并對(duì)生物過濾器對(duì)氨氣和硫化氫的同時(shí)去除效果做了初步研究。最后,探討了生活垃圾好氧堆肥惡臭氣體(NH3和H2S)的產(chǎn)

3、生和釋放規(guī)律,及其生物過濾法的處理效果。研究取得了以下成果:
　　①生物過濾反應(yīng)器去除氨的試驗(yàn)中,反應(yīng)器的啟動(dòng)時(shí)間為13天,相比其他研究者的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。反應(yīng)器的最佳空床停留時(shí)間為60s,填料的最適宜濕度值是50％-60％。
　?、诜磻?yīng)器在溫度為20-35℃波動(dòng)條件下,NH3濃度由50-200mg/m3變化時(shí),去除率保持在95％-100％,并且填料層沒有產(chǎn)生壓實(shí)堵塞現(xiàn)象。在低溫條件下(7-15℃),氨氣進(jìn)氣濃度<100mg/

4、m3的條件下,去除率基本在91％-97％之間,比中溫條件下的去除率低。
　?、鄯磻?yīng)器對(duì)于較小的沖擊負(fù)荷,系統(tǒng)能在負(fù)荷減小后的3小時(shí)內(nèi)恢復(fù)去除效率,具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力,但如果沖擊負(fù)荷過大,會(huì)對(duì)微生物產(chǎn)生毒害作用使系統(tǒng)很難恢復(fù)。反應(yīng)器在停止運(yùn)行一個(gè)月后,在72h后內(nèi)恢復(fù)去除能力。
　?、芡ㄟ^對(duì)填料中各形態(tài)氮的變化分析,發(fā)現(xiàn)氨的去除機(jī)理同時(shí)有填料吸附/吸收和微生物降解作用。
　　⑤對(duì)生物過濾法去除NH3和H2S的混合氣

5、體進(jìn)行初步研究,NH3的進(jìn)氣濃度為50mg/m3,H2S的進(jìn)氣濃度在33.2-47.3mg/m3波動(dòng)變化,得到的NH3去除率在99％以上,H2S去除率在92％-94％之間。
　　⑥用Michaelis-Menten模型對(duì)氨的去除進(jìn)行宏觀動(dòng)力學(xué)分析,得到動(dòng)力學(xué)參數(shù)分別為Ks=26.0mg·m-3,Vm=303.0gNH3·m-3·d-1。
　　⑦分別在環(huán)境溫度為22-35℃(夏季)和8-13℃(冬季)條件下進(jìn)行生活垃圾好氧堆肥