生物法降解能源气中硅氧烷和硫化氢的基础研究
发布时间：2021-01-09 05:21
能源气（如天然气和生物气等）中含有的硅氧烷、H2S等杂质是限制其开发利用的主要因素。本文以好氧生物滴滤塔（BTF）降解模拟能源气中八甲基环四硅氧烷（D4）和H2S的过程为研究体系，以16S rDNA、TEM、GC-MS、HPLC-MS、ATR-FTIR、NDIR和SEM-EDS分析等为核心测试手段，针对BTF降解D4和H2S过程中的参数调控、气-液传递和降解产物等方面展开研究。主要研究成果和结论如下：在活性污泥接种的BTF内：当循环营养液流速在1.1m·h-14.5m·h-1的范围内变化时，D4的降解效率（RE）基本不受流速变化的影响；模拟能源气空床停留时间（EBRT）的增大有助于RE的提高，当D4进口浓度为50mg·m-3，EBRT为17.7min时，RE可达53%左右。GC-MS的检测结果表明，此时BTF降解D4的限速步骤为D4的气-液传质限制；RE随填料高度变化的研究结果表明D4的降解主要发生在靠近BTF进口的区域。为提高D4的气-液传质速率，我们在BTF内分别引进了阳离子型表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和非离子型表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚（AE...
【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
线形（a）和环形（b）挥发性硅氧烷的结构和名称Figure1-1Thestructureandnameoflinear(a)and(b)circularvolatilesiloxane
实验中的生物滴滤塔装置如图 2-1 所示，塔内径为 75 mm，填料层高m，且每隔 250 mm 高度有一个气体取样口，所用填料为粒径 8 ~ 10 填料；生物滴滤塔内的气液两相采取逆流操作，营养液由塔顶循环而下源气由塔底通入塔内。
EBRT 和循环营养液流量也分别维持恒定（3.3 min 和 15 L·h-1），D4 出口浓度和降解效率如图2-2 所示。在挂膜初期，生物滴滤塔出口检测到的 D4 浓度较低，RE 在 60%左右；接下来几天，出口检测到的 D4 浓度不断升高，RE 迅速下降至 10%左右。类似的情况也发生在了未挂膜的生物滴滤塔中，当进口 D4 浓度维持在 20 ± 1 mg·m-3，EBRT 为 3.3 min 时，在运行初期，塔出口检测到的 D4 浓度较低
本文编号：2966048
【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
线形（a）和环形（b）挥发性硅氧烷的结构和名称Figure1-1Thestructureandnameoflinear(a)and(b)circularvolatilesiloxane
实验中的生物滴滤塔装置如图 2-1 所示，塔内径为 75 mm，填料层高m，且每隔 250 mm 高度有一个气体取样口，所用填料为粒径 8 ~ 10 填料；生物滴滤塔内的气液两相采取逆流操作，营养液由塔顶循环而下源气由塔底通入塔内。
EBRT 和循环营养液流量也分别维持恒定（3.3 min 和 15 L·h-1），D4 出口浓度和降解效率如图2-2 所示。在挂膜初期，生物滴滤塔出口检测到的 D4 浓度较低，RE 在 60%左右；接下来几天，出口检测到的 D4 浓度不断升高，RE 迅速下降至 10%左右。类似的情况也发生在了未挂膜的生物滴滤塔中，当进口 D4 浓度维持在 20 ± 1 mg·m-3，EBRT 为 3.3 min 时，在运行初期，塔出口检测到的 D4 浓度较低
本文编号：2966048
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