管式生物过滤器处理乙苯废气的性能研究

发布时间：2023-12-12 18:41

　　苯、甲苯、乙苯及二甲苯(BTEX)等单环芳烃类是重要的工业溶剂,每年都世界各地有大量的BTEX蒸气排放到大气中,势必会影响大气环境和人类健康。目前,生物净化法是去除这类污染物的有效方法之一。与传统的处理方法相比,如活性炭吸附、液体洗涤、浓缩、燃烧和催化燃烧等,对于低浓度的BTEX气体,生物净化法具有设备简单、投资运行费用低、无二次污染等多项优点。对于使用生物法处理苯、甲苯和二甲苯气体的研究,国内外已有报道,但对乙苯净化的报道所见不多,本文即对乙苯的生物法净化进行实验研究。 生物过滤由于其良好的成本效益和环境友好性已经成为控制挥发性有机化合物(VOCs)含量和气味气体排放的常规技术。营养物质的均匀分布,生物膜,介质床内的气体流是成就一个性能优良的生物过滤器至关重要的因素。而由本实验室开发的管式生物过滤器(TBFs)已经证明了这种优势。 本实验的管式生物过滤器以聚氨酯海绵作为填料,研究了在不同有机负荷、气体停留时间(EBCT)、进气量和表面活性剂等条件下乙苯废气的去除效率(RE)。实验同时记录了管式生物过滤器启动阶段的表现。初期使附着在填料上的微生物暴露在浓度为40mg·m-3的乙苯废气中...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
插图索引
附表索引
第1章 绪论
    1.1 挥发性有机物及其来源与危害
        1.1.1 挥发性有机物的概念
        1.1.2 VOCs 的种类和来源
        1.1.3 VOC 控制排放标准
        1.1.4 VOCs 的主要危害
    1.2 VOCS 的常规处理方法
        1.2.1 吸附法
        1.2.2 吸收法
        1.2.3 冷凝法
        1.2.4 膜技术
        1.2.5 燃烧法
        1.2.6 光催化技术
        1.2.7 高压脉冲电晕法
        1.2.8 生物法
        1.2.9 各种处理方法比较
    1.3 生物处理法
        1.3.1 生物法的起源与应用
        1.3.2 生物法净化 VOCs 的理论原理
        1.3.3 生物法的分类
        1.3.4 各种生物法的比较
        1.3.5 生物法净化技术的研究现状及发展趋势
    1.4 研究目的、意义和研究内容
        1.4.1 研究目的与意义
        1.4.2 研究内容
第2章 实验材料与方法
    2.1 管式生物过滤系统
        2.1.1 实验装置
        2.1.2 工艺流程
        2.1.3 配气系统
        2.1.4 营养液供给系统
        2.1.5 恒温水浴系统
    2.2 实验条件的控制
        2.2.1 反应器温度的控制
        2.2.2 反应器湿度的调节
        2.2.3 营养物质的供给
    2.3 实验材料
        2.3.1 VOC 废气的模拟
        2.3.2 聚氨酯海绵填料
        2.3.3 表面活性剂的选取
        2.3.4 实验药品
        2.3.5 仪器设备
    2.4 实验方法
        2.4.1 分析仪器
        2.4.2 分析条件
        2.4.3 样品测定
        2.4.4 控制操作条件
        2.4.5 反应器启动
    2.5 标准曲线的制定
第3章 结果与讨论
    3.1 实验内容
    3.2 运行参数
    3.3 微生物的驯化和管式生物过滤器启动性能研究
    3.4 不同有机负荷对管式生物过滤器性能的影响
    3.5 不同 EBCT 对管式生物过滤器性能的影响
    3.6 不同进气量对管式生物过滤器性能的影响
    3.7 表面活性剂对管式生物过滤器性能的影响
        3.7.1 表面活性剂在生物法降解 VOCs 中的机理
        3.7.2 表面活性剂对微生物及生物膜的影响
    3.8 生物反应器生物相初步研究
    3.9 低负荷下的长期运行性能
结论
参考文献
附录 A 攻读学位期间所发表的学位论文目录
致谢



本文编号：3873424