生物滴滤塔净化有机硫恶臭气体的实验研究

发布时间：2018-08-12 17:12

【摘要】：有机硫恶臭气体是典型的恶臭污染,在环境空气中具有浓度低、来源广、毒性高、影响作用大等特点。这些特点使有机硫恶臭污染的检测和净化处理技术成为研究热点。本文利用活性炭作为吸附剂,建立了一种低温捕集浓缩 热解吸 气相色谱检测的分析方法,进行低浓度有机硫恶臭物质的监测分析。实验利用甲硫醚和乙硫醇通过调控配气罐温度、氮气载气流量以及空气流量配制不同浓度的气体,研究采样管的吸附 热解吸过程,获得分析方法的最佳条件。在液氮为制冷剂形成的低温(-130℃)环境下,有机硫恶臭物质可有效富集在活性炭吸附采样管内,低温饱和吸附容量为0.1 0.3 g/g;氮气以流量20 m L/min吹扫,低温吸附饱和的采样管的最佳热解吸温度230 oC,解吸时间200 min。甲硫醚和乙硫醇在采样浓度为50 ppb 8 ppm时,检测分析浓度和实际浓度的相对标准偏差小于5%。该方法检测分析低浓度的甲硫醚、乙硫醇恶臭气体时,检测限分别为3 ppb、4 ppb。本文利用甲硫醚气体研究生物滴滤塔不同操作条件对净化效果的影响,并建立生物滴滤塔处理有机硫的理论模型。生物滴滤塔净化甲硫醚主要研究结论如下:污水处理厂曝气池的活性污泥进行驯化培养,能够获得含降解有机硫优势菌的活性污泥,利用驯化后的活性污泥在生物滴滤塔内进行挂膜,挂膜启动时间约为15天,相对于自然挂膜时间大大缩短。对生物滴滤塔的进气浓度、进气量、喷淋量以及喷淋频率等条件进行实验研究,结果表明:甲硫醚进气浓度增加,甲硫醚去除效率下降,但是生化处理量反而增加;进气量增加,生物滴滤塔处理甲硫醚效率下降,而生化处理量增加,生化处理量由8 mg/h增加到50 mg/h;喷淋量由4 L/h增加到6 L/h时,生物滴滤塔对甲硫醚的去除效率由90%增加到99%左右,继续增加喷淋量,去除效率达到稳定,当喷淋量大于10 L/h时,甲硫醚去除效率下降到80%左右;喷淋频率增加,生物滴滤塔处理甲硫醚的效率降低。在生物滴滤塔内利用Michaelis-Menten方程描述生物滴滤塔宏观动力学,建立塔内甲硫醚的浓度分布和降解甲硫醚的理论模型,结合实验对建立的模型进行验证,动力学常数K_m=18.7 ppm,μ_(max)=112.1 g/(m3h),在低浓度时模型模拟预测与实验数值吻合较高,高浓度时两者的相关性降低。
[Abstract]:Organic sulfur odor gas is a typical odor pollution, which has the characteristics of low concentration, wide source, high toxicity and great influence in the ambient air. These characteristics make the detection and purification of organic sulfur odor pollution a hot spot. Using activated carbon as adsorbent, a gas chromatographic method for the determination of low concentration organic sulfur odors was established. Different concentrations of gases were prepared by adjusting the temperature of the gas distribution tank, the flow rate of nitrogen carrier gas and the air flow rate. The adsorption and desorption process of the sampling tube was studied, and the optimum conditions of the analysis method were obtained. In the low temperature (-130 鈩，

本文编号：2179729