揮發(fā)性有機(jī)物廢氣生物強(qiáng)化凈化研究.pdf

1、揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)排放是一類重要的空氣污染物，可對(duì)人體健康和環(huán)境產(chǎn)生危害。大量的研究結(jié)果表明VOCs廢氣的生物處理技術(shù)具有花費(fèi)少，運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，然而，一些憎水性的VOCs難以采用生物法凈化，因?yàn)樵谖廴疚飩髻|(zhì)過程中存在較大的阻力。因此需要對(duì)生物濾床進(jìn)行優(yōu)化，以處理該類化合物。本研究主要采用陰離子表面活性劑—十二烷基磺酸鈉(SDS)和有機(jī)溶劑—硅油，將兩種化合物添加于滴濾床的噴淋液中，改善污染物傳質(zhì)性能，提高濾床凈化氯苯廢氣的能力

2、。 本研究分別以拉西環(huán)、陶粒、活性碳纖維(ACOF)作為填料，并在噴淋液中分別添加了SDS和硅油，研究濾床對(duì)氯苯廢氣的凈化效果。在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)拉西環(huán)不能適用于濾床的長期運(yùn)行，后來才采用了ACOF作為填料，所以缺乏ACOF濾床在沒有添加SDS和硅油情況下的凈化性能。本研究所采用的菌種為惡臭假單胞菌(Pseudomonasputida). 高濃度的SDS和硅油可對(duì)Pseudomonasputida對(duì)氯苯的降解產(chǎn)生抑制作用。

3、毒性試驗(yàn)結(jié)果表明SDS和硅油的最適宜的添加濃度分別為25mg/L和0.5％(v/v)。 研究結(jié)果表明，在濾床噴淋液中添加SDS和硅油可以縮短濾床達(dá)到穩(wěn)定所需的時(shí)間，并提高濾床在穩(wěn)態(tài)下的凈化效果。對(duì)于拉西環(huán)濾床和陶粒濾床，添加25mg/L的SDS可使其適應(yīng)期分別縮短3天和2天。添加0.5％(v/v)的硅油也可以使陶粒濾床的適應(yīng)期縮短2天。在穩(wěn)態(tài)下，添加25mg/L的SDS可使拉西環(huán)濾床和陶粒濾床的凈化效率最大可分別提高19.66％

4、和21.68％；添加0.5％(v/v)的硅油也可使陶粒濾床的凈化效率最大提高19.47％(在最大負(fù)荷情況下)。添加SDS和硅油對(duì)濾床凈化性能的提升效果相當(dāng)。 研究結(jié)果表明，噴淋液中的SDS濃度在連續(xù)運(yùn)行中會(huì)逐漸下降，對(duì)于本實(shí)驗(yàn)研究的4種SDS添加濃度，經(jīng)過4天的運(yùn)行，噴淋液中的SDS濃度下降到初始添加濃度的85～90％。為了保持濾床高的凈化效率，需要定期向噴淋液中補(bǔ)充SDS。 總體而言，ACOF填料的凈化性能要優(yōu)于拉西環(huán)

5、和陶粒。盡管ACOF和拉西環(huán)在實(shí)驗(yàn)研究范圍內(nèi)最高的負(fù)荷下具有幾乎相同的凈化性能，但ACOF填料由于具有相對(duì)較大的孔隙率，較好的微生物附著性能和耐用性，而拉西環(huán)不能用于濾床的長期運(yùn)行，因此，ACOF更好一些。 濾床中細(xì)菌鑒定和計(jì)數(shù)結(jié)果表明，濾床中除了初始接種的惡臭假單胞菌(Pseudomonasputida)外，還有蠟樣芽胞桿菌(Bacilluscereus)。但惡臭假單胞菌(Pseudomonasputida)仍然是濾床中的優(yōu)勢(shì)