表面活性劑及Zn(Ⅱ)強(qiáng)化生物滴濾器的處理有機(jī)廢氣的性能研究.pdf

1、揮發(fā)性有機(jī)物(Volitile Organic Compounds，VOC)的排放已被認(rèn)定是重要的環(huán)境問題之一。盡管生物滴濾器(Biotrickling filters，BTF)已被發(fā)現(xiàn)且能有效控制VOC的排放，但該項技術(shù)在處理疏水性有機(jī)物時效果并不太理想。采用添加劑強(qiáng)化生物滴濾技術(shù)可增強(qiáng)VOC從氣相轉(zhuǎn)移到可被微生物利用的微生物相的質(zhì)量傳遞效率，增強(qiáng)微生物活性，進(jìn)而提高后續(xù)的生物降解速率，被認(rèn)為是克服上述問題的非常有前途的方法。

2、　　本研究選取乙苯作為模型VOC，非離子表面活性劑Tween-20以及金屬離子Zn(Ⅱ)作為添加劑。啟動初期使附著在填料上的微生物暴露于350mgm-3的乙苯廢氣中，停留時間為40秒，待去除效率達(dá)到97％后取出適量微生物進(jìn)行毒性研究，結(jié)果表明，Tween-20在0.0-737mgL-1范圍內(nèi)對微生物生長均有促進(jìn)作用，且濃度越高促進(jìn)作用越明顯;而Zn(Ⅱ)僅在濃度小于5mgL-1時對微生物有利。隨后將添加劑引入到BTF中，并逐步提高其添加

3、濃度，當(dāng)表面活性劑由3.684mgL-1提高到7.368、36.84、73.68mgL-1時，去除效率先升高后降低并在7.368mgL-1處達(dá)到最大值，為了精確定位其最佳濃度，我們在7.368mgL-1附近選取5.894、11.79、17.68mgL-1三個濃度值進(jìn)行深入研究，最終發(fā)現(xiàn)11.79mgL-1為其最佳添加濃度;用同樣的方法可得Zn(Ⅱ)的最佳添加濃度為1.0mgL-1，此時的去除效率達(dá)到了90％。整個實驗過程中出現(xiàn)了兩次微生

4、物過度蓄積現(xiàn)象。
　　另取兩個相同的生物滴濾器，同時開始啟動直至穩(wěn)定，之后將最佳濃度的兩種添加劑加入到BTF1中，BTF2作為對比。逐步增加進(jìn)口乙苯濃度至720、1450、2100mgm-3以使有機(jī)負(fù)荷提高至64.8、130.5、1899ethylbenzenem-3h-1，BTF1對應(yīng)的最大去除效率分別為94％、84％、69％，而BTF2僅為74％、63％、54％。保持有機(jī)負(fù)荷為248.49ethylbenzenem-3h-1不

5、變，當(dāng)停留時間從30s降到20、10s時，BTF1的去除效率逐漸增大，分別為64％、65％、68％，而BTF2的去除效率則逐漸降低，分別為53％、48％和41％。保持進(jìn)口乙苯濃度1650mgm-3不變而降低停留時間至60、30、15s，兩反應(yīng)器的去除效率均降低，分別為91％、78％、61％(BTF1)以及73％、59％、37％(BTF2)。由結(jié)果看出三種情況下BTF1的去除效率均高于BTF2，且在為期近170天的運行中，BTF1中微生物