植物-微生物協(xié)同凈化正己烷廢氣研究.pdf

1、正己烷常用作溶劑廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，近年來由于其不當(dāng)操作給工人帶來的健康問題已不容忽視。本文采用在微生物填料塔頂部種植黑麥草的方法處理模擬正己烷廢氣，研究了黑麥草對(duì)生物過濾塔中微生物分布和酶活性的影響。結(jié)果表明，對(duì)比黑麥草-微生物填料塔(A)和微生物填料塔(B)相同的填料層高度黑麥草的引入顯著增加了填料塔中細(xì)菌、真菌、放線菌的數(shù)量，填料塔A中細(xì)菌、真菌數(shù)量呈現(xiàn)根際區(qū)—過渡區(qū)—非根際區(qū)遞減的規(guī)律，而放線菌此規(guī)律并不明顯。填料塔A、B相同

2、填料層高度處，填料塔A中的過氧化氫酶及脫氫酶活性均高于填料塔B，且填料塔A中過氧化氫酶的活性呈現(xiàn)根際區(qū)—過渡區(qū)—非根際區(qū)遞減的規(guī)律。
　　對(duì)生物過濾凈化正己烷的反應(yīng)條件進(jìn)行研究，具體考察了入口正己烷濃度、填料層高度、溫度、光照條件對(duì)正己烷去除效果的影響。結(jié)果表明，對(duì)于黑麥草-微生物填料塔和微生物填料塔，正己烷凈化速率隨入口正己烷濃度的增加而增加，效率隨入口正己烷濃度的增加而下降;而凈化速率隨填料高度的增加而下降，凈化效率隨填料層高

3、度的增加而提高，當(dāng)正己烷入口濃度為0～500 mg·m-3時(shí)對(duì)應(yīng)600 mm高黑麥草-微生物填料塔處理后正己烷的出口濃度為0～46 mg·m-3低于GBZ2.1-2007《工作場(chǎng)所化學(xué)有害因素職業(yè)接觸限值》中規(guī)定的正己烷的濃度（100 mg· m-3）。
　　填料塔對(duì)正己烷凈化速率與效率隨溫度的升高而增大，黑麥草-微生物過濾正己烷的最適宜溫度為25℃。黑麥草-微生物填料塔對(duì)正己烷的凈化速率隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而逐漸增加，在光照強(qiáng)度為2

4、40μmol·m-2·s-1時(shí)達(dá)到最大，微生物填料塔對(duì)正己烷凈化速率隨光照強(qiáng)度變化不明顯。同等條件下，黑麥草-微生物填料塔對(duì)正己烷的凈化效果均優(yōu)于微生物填料塔。
　　對(duì)生物凈化正己烷動(dòng)力學(xué)方程進(jìn)行模擬。結(jié)果表明，運(yùn)用該方程計(jì)算出的正己烷出口濃度與實(shí)驗(yàn)值能夠較好的擬合，該方程可以指導(dǎo)生物過濾凈化正己烷的工藝設(shè)計(jì)。
　　對(duì)填料塔A去除黑麥草一個(gè)月后兩填料塔凈化速率進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明，增加填料層高度填料塔A、B凈化速率差異不斷縮小