生物除臭设备-生物滤池除臭

发布时间：2015-08-21 20:30:00 点击：

生物除臭设备-生物滤池是一种采用先加湿预处理再通过生物过滤达到除臭目的的一种全新的恶臭气体治理装置。

常见除臭的方法有：物理法、燃烧法、化学氧化法、吸收法、吸附法和生物分解法等。由于污水处理厂恶臭气体成分形成的复杂性和特殊性，仅仅采用传统的治理方法，要达到比较理想的效果是比较困难的。生物菌种以恶臭气体中的有机物质及无机物质做为生存的基质，不同的微生物消化不同的物质，所以，生物滤池既能治理某些特定的恶臭气体，又能灵活的仅通过变换生物过滤床填料和微生物菌种来治理复杂的混合臭气，以达到事半功倍的治理效果。生物滤池还具有维护简单、方便，没有二次污染等优点。

生物除臭设备-生物滤池构成

生物滤池包括加湿预处理区和生物过滤区。除臭装置在横向分成数个区域，自前而后分别是：恶臭气体的导入区、前级加湿区、生物滤床过滤区和净化气体排出区（该区域与外界相通）。在竖向前级预处理区设置成三层，自上而下分别是：位于上部的喷淋区；位于喷淋区下面的是一充填层；位于底部的是储水槽。生物过滤区设置成三层，自上而下分别是：位于上部的是生物过滤层的喷洒水系统；位于喷洒水系统下面的是生物填料层；位于底部的是排水和排气区。

加湿预处理区充填层充满了高效气、液相接触的无机填料。水通过底部流向循环水箱，再由水泵进行循环使用。

生物过滤区，位于上部的生物过滤层喷洒水系统由循环水泵、管道等组成。每天喷洒水次数和每次喷洒水持续的时间可以由自动控制。

底部的水流向循环水箱，再由水泵可以循环使用。

生物滤池除臭原理

1）系统的除臭原理

本系统的主要原理是利用高效生物滤池中的高效微生物菌种处理含有硫化氢、氨、硫醇、硫醚等的恶臭气体和含有苯、甲苯、氯苯、低级脂肪烃、醇、醛、酮等挥发性有机物的有毒有臭味的有机废气。本技术的核心为微生物选育、高效生物膜研制、有利于生物附着和生长附着的填料和高效微生物菌种。生物滤池中的微生物在适宜的环境条件下，利用废气中的无机和有机物作为碳源和能源，通过降解恶臭物质维持其生命及繁衍活动，并将恶臭物质分解为水和二氧化碳等无臭物，达到净化使恶臭气体的目的。

系统处理工艺

2）恶臭生物处理中污染物的转化过程

生物脱臭法是利用微生物的生物化学作用，使污染物分解，转化为无害或少害的物质，微生物利用有机物作为其生长繁殖所需的基质，通过不同的转化途径将大分子或结构复杂的有机物经异化作用最终氧化分解为简单的水、二氧化碳等无机物，同时经同化作用并利用异化作用过程中产生的能量，使微生物的生物体得到增长繁殖，为进一步发挥其对有机物的处理能力创造有利的条件。

污染物去除的实质是有机底物作为营养物质被微生物吸收、代谢及利用。这一过程是比较复杂的，它由物理、化学、物理化学以及生物化学反应所组成。生物脱臭可以用下式表达。

恶臭物质+ O2→细胞代谢物 + CO2 + H2O 

恶臭污染物的转化过程可用下图表示：

　　　3）恶臭气体物生物去除过程

臭气物质首先溶于在水中，而后被微生物吸收，作为微生物营养物质被分解、利用，从而除去污染物。

生物膜法净化臭气时，由于有机污染物与生物发生了生化反应，已不同于单纯的物理吸收过程。生物膜法净化气体可分为三个步骤。

（1）恶臭气体的溶解过程。

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，即恶臭物质由气相转移到液相，这一过程是物理过程，遵循亨利定律：

                  Pi+H=Xi     

式中 Pi——可溶气体在气相中的平衡分压，MPa

     H——亨利系数，MPa

     Xi——可溶气体在液相中的摩尔分数。

（2）恶臭物质的吸附、吸收过程。

水溶液中恶臭成分被微生物吸附、吸收，恶臭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废气成分。被吸附的有机物经过生物转化，即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。

（3）恶臭物质的生物降解过程。

进入微生物细胞的恶臭成分作为微生物生命活动的能源或养分被分解和利用，从而使污染物得以去除。具体转化过程如下。

进入微生物细胞体内的有机物，在各种细胞内酶（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）所需要的能量。此过程可用下式表示。 　

C_xH_yO_z + (x + y/4 - z/2) O₂    →   xCO₂ + (y/2)H₂O + △H  

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量进行合成代谢以形成新的细胞物质。此过程可用下式表示：

　　　　　　　　　　　　　　　酶
　　nC_xH_yO_z+nNH₃+n(x+y/4-z/2-5)O₂  →(C₅H₇NO_2)n+n(x-5)CO₂+(n/2)(y-4)H₂O-△H

上述转化过程中，当有机底物的含量充足时，微生物处于快速增长阶段，将有大量新的细胞合成，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，微生物生长对有机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，并产生能量，成为维持其生长繁殖提供能量的主要方式，见下式：

　　　　　　　　　　　　　　　　酶
　　　　　　　　　(C₅H₇NO₂)_n + 5nO₂  → 5nCO₂ + 2nH₂O + nNH₃ + △H

影响因素

生物过滤池的工作受以下几种因素的影响：

1、反应速度

反应速度的快慢取决于气体成分的浓度和性质，填料上的微生物种类、数量和活性，温度，废气和填料的湿度，pH值。

2、停留时间

停留时间由体积流量、自然堆放体积和空池体积决定。

3、气味物质浓度

填料选择

生物过滤池的最主要部分是填料。一种好的填料必须满足：容许生长的微生物种类多；供微生物生长的表面积大；营养成分合理(N、P、K和痕量元素)；吸水性好；自身的气味少；吸附性好；结构均匀孔隙率大；价格便宜；腐烂慢(运行时间长、养护周期长)。

单成分填料一般只满足上述的部分要求，配方合适的多成分混合物可以较全面地满足要求。常用的填料有：干树皮、干草、纤维性泥炭或其混合物。

由于填料本身是有机养分，当过滤池暂停运行时，微生物可以利用填料的有机成分继续维持生命活动。过滤池填料的堆放高度取决于所要求的停留时间和表面负荷。工程上填料高度一般为1.0～1.2m。如果选择的填料合适，工艺上能做到布气均匀、排除气流短路的话，最低高度可以为0.5m。经过几年运行后，填料的最终高度约为初始堆放高度的60%。过滤池的表面负荷能力可达200m/(m·h)，一般选用100m/(m·h)。

工艺条件控制

整个处理工艺包括收集和处理。为了避免气味源气味扩散，扩散源要求封闭，并使它处于负压状态。吸气量的大小可根据室内是否进人，按2～8次/h换气量计算;不进人或一般不进人的地方，空气交换量应为2～3次/h；对于有人进入、但工作时间不长的空间，空气的交换量为2～3.5次/h；有人长时间工作的空间，空气的交换量为4～8次/h。

在寒冷地区空气的交换量比较大时，要考虑防止冬天室内结冰问题。

从气味源收集到的气体被送到生物过滤池处理，进过滤池的空气要求潮湿，相对湿度必须为80%～95%，否则填料会干化，微生物将失活。为了防止过滤池被堵塞，必须在空气进入以前除去其中的小颗粒，所以空气进入以前要进行水洗以提高湿度，并去除灰尘和分离油分。运行中要调节喷水量，维持洗涤器中气体达到所要求的湿度，用于喷淋的水可以是自来水、厂区工业用水或者过滤池本身的渗水。