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            生物反硝化法凈化NO工業廢氣


              來精密篩分機源:徐姣1,肖文珍2,李緒1,時彥衛1,張衛江1,王田明3 (1.天津大學化學工程技術研究所,天津300072;2.河南油田南陽精蠟廠碎石機,南陽473132;3.天津大學北洋化工設備有限公司,天津300072)
              摘振動給料盤要:在生物滴濾塔中進行填料掛膜。利用反硝化茵處理模ZS系列振蕩篩擬的NO工業廢氣.實驗表明,動態培養馴化掛膜后,可見到桿狀的反硝化脫氮菌.當停留時間為80 s,循環液流量為40—60L/h,進氣濃度為300~500mg/m3時,NO去除率最高可達到98.4%.同時,在液相中只能檢測到微量的NO;.反硝化法是處理含NO廢氣的可行途徑.
              關鍵不銹鋼螺旋輸送機詞:反硝化菌;生輸送機鏈物滴濾塔;NO廢氣;生物膜
              中圖振動器分類號:X172 文獻標志碼:A 文章編號:0493.21砂石分離機37(2008)08.1010.05
              隨著現代工業的不斷發展,氮氧化物的小型振動篩排放El益增加.氮氧化物不僅污染空氣,形成“酸雨”,對人體的危害也十分嚴重【1之】.而氮氧化物中,NO因水溶性差不易吸收,處理難度更大.目前,國內外多采用物理化學方法對其進行治理,但都不同程度地存在成本高、有二次污染問題,尤其對低濃度的NO氣體更難
              于處理.采用生物法處理工業廢氣中低濃度的NO氣體,不僅工藝簡單成本低,且處理效率較高,成為目前國內外氮氧化物處理的一大趨勢.在生物法處理NO的研究中,有不少是采用好氧硝化菌,處理效果好,但因其是將氣相NO通過生物硝化反應轉化為NO;存留在液相中,仍存在一定的污染問題.采用厭氧反硝化菌處理NO氣體,將NO還原為N2排放,治污更徹底‘n141.在此,筆者研究了生物滴濾塔中,用反硝化菌布膜,對低濃度制砂破碎機NO氣體進行吸收處理的實驗過程,為生物法處理氮氧化物探索了更適合的途徑.
              1 反硝化砂石料篩分設備菌處理NO氣體的原理
              ZSG系列高效重型振動篩NO氣體難溶于水,靠溶于水形成濃度梯度產生的推動力很小,去除效果差.理論上推測NO氣體在填料塔中先被微生物膜吸附,進而在微生物內作為能源或營養物質被利用,發生生物反硝化作用,最終被還原成無害的N2排出.
              2 裝置和喂料機實驗方法
              2.1拍擊篩 實驗裝置
              采用生物滴濾塔作為主要實驗裝置,該塔內徑80 mm,填料高度50 mm,有機玻璃材質,內裝10 mmxl0 mmxl.5 nun的陶瓷拉西環.實驗設備yzo振動電機流程如圖l所示.NO廢氣采用銅絲與稀硝酸反應生成,并混以工業氮氣模擬而成.模擬廢氣從生物膜填料塔底部吹入,與塔頂噴淋而下的微生物營養液逆流接觸.
              2.2實驗操作條件
              進口氣體組成包括50—500 mg/m3 NO,其余為平衡N2.氣體流量為0.3—0.5 m3/h,營養液噴淋量為40-60 L,11.營養液成分主要包括K2HP04、葡萄糖、MgSO。及少量微量元素,由塔頂不斷循環連續噴淋于布滿生物膜的填料上,并定期更換補充新鮮營養液.
              2.3分析方法
              NO采用鹽酸萘乙二胺分光光度法測量,循環液中的No;采用紫外分光光度法測量,No;采用鹽酸萘L--胺分光光度法測量.
              2.4動態培養和掛膜
              采用垃圾滲濾液在填料塔內進行動態培養、掛膜和馴化,保持塔內厭氧狀態,溫度30 cC左右,pH值在7-8.5之間.1周后,填料表面布上了一層薄薄的黃褐色膜,取下在顯微鏡下觀察,如圖2所示.在高倍下觀察膜中的細菌(見圖3),多為短桿狀,還有少量的球狀脫氮菌.當入口NO氣體去除率達到80%以上,并穩定l周左右,即認為是掛膜成功,開始實驗研究.
              3 實驗結果與討論及分析
              3.1 生物反硝化脫除NO氣體的去除率
              實驗考察了NO進氣濃度在50~500 mg/m3之間的去除效果.由圖4可以看出,不同濃度的NO氣體通過反硝化生物膜后,得到了有效的去除.由于NO進氣濃度不穩定,導致出氣濃度變化較大.從圖5可以看出,去除率波動較大,主要因為實驗中NO廢氣是采用人工造氣,混合工業氮氣模擬而成的,進氣濃度波動幅度較大,對生物膜有一定沖擊作用,使微生物適應有困難,從而影響了去除效率.但仍可看出去除效果明顯,去除率最低為68%,最高可達98.4%,平均去除率為87.5%.
              3.2 No進氣濃度對去除效率的影響
              NO是完整反硝化過程中的一個中間產物,但它對微生物依然具有毒性,抑制生物的反應活性.同時,NO又是反硝化菌生長代謝的氮源和電子受體.因此適合的進氣濃度也是確保去除率的一個重要因素.從圖6看出,在進氣濃度較低(100—250 mg/m3)時,去除效率相對較低,平均在76%左右,隨著NO進氣濃度逐漸增大,去除效果明顯提高,在進氣濃度為250—450 mg/m3時,平均去除率達到93.6%.另外,從圖6還可看出,當進氣濃度超過450mg/m3,去除率有所下降,這是由于NO氣體濃度超出了塔內微生物的最大處理能力,從而降低了處理效率.綜合來看,當NO進氣濃度滿足微生物的氮源需求,卻又低于抑制濃度時,生物去除率較為理想.這也說明生物反硝化法只適合脫除較低濃度的NO氣體.
              3.3循環液量對NO去除效率的影響
              循環液里含有微生物正常生長所需的營養物質,充足的營養是保證生物反應順利進行的前提,但循環液量過大,在生物膜外形成一層較厚的液膜,對于水溶性較差的NO氣體來說,不僅阻礙了生物膜對NO氣體的吸附,而且也會阻礙生物代謝產物的內外傳遞,從而影響去除效率.本實驗考察了循環液量為10—90m對去除率的影響.從圖7可以看出,當循環液量為40一60 L脅時,去除效果較好,去除率達到90%以上.當液量超過60m時,液膜過厚,不利于氣體處理過程的吸附和傳質,此外由于水力沖刷導致生物膜的破壞和脫落,使生物量減少,導致NO去除率大幅下降.
              3.4停留時間對NO去除效率的影響
              不同的停留時間決定了系統具有不同的負荷,停留時間越短,系統處理負荷越高,氣體與微生物接觸的時間越短,不利于生物反應過程的傳遞作用,因而處理效率相對較低.由圖8可以看出,當氣體停留時間達到80 S,NO的脫除效率可高達95%以上。之后隨著停留時間的增長,去除率變化不大.這可能是因圖8停留時間對NO去除效率的影響為較長的氣體停留時間,使得處理廢氣、營養液及生物膜氣、液、固三相之間有了充分的時間進行吸附接觸及營養物質和代謝產物的傳遞,生物反應較為徹底,因而處理效率較高.但隨著停留時間的繼續增長,生物反應已經飽和,并不能引起處理效率的繼續升高.
              3.5生物反應的判斷分析
              實驗除了對NO氣體脫除效率及影響因素進行考察,還對循環液體中的氮含量進行了檢測,發現液相中存在的NO;與NO:小于O.5mg/L,存在量很小.綜合推斷,生物滴濾塔在厭氧條件下,反硝化菌為優勢存在菌,塔內發生了反硝化反應,將NO氣體轉化為N2排出.生物反應過程為
            本實驗中液相的硝酸鹽、亞硝酸鹽含量很低,無需處理.這是采用厭氧反硝化菌相比好氧硝化菌來處理NO廢氣的優勢之一.另外,采用厭氧反硝化菌不僅可以節省鼓風的動力消耗,而且因微生物代謝周期長而產泥較少,這些都是采用好氧硝化作用來處理NO廢氣所欠缺的.隨著生物反應的進行,循環液中微生物需要的營養物質不斷消耗,定期檢測后應及時補充基礎需要物質.同時長時期的運行后可能會處理No;和No:積累,影響NO氣體的處理效果,需要定期排放更新營養液.
              3.6實際工業廢氣中N02及02的存在影響
              實際工業廢氣排放的Nq中,常常含有部分N02,N02易溶于水,轉化為液相的No2-和No3-,對NO的反硝化反應產生一定的抑制影響.No2-和No3-作為氮源,可被塔內某些異養菌用來進行反硝化作用.此外,過剩的No2-和No3-又會對自養反硝化菌如Thiobacillus denitrificans利用NO進行反硝化產生抑制影響,因為在No2-和No3- (與NO共存的條件下,自養反硝化菌優先利用No2-和No3-作為最終電子受體進行生物反硝化.可見,當NO2含量不高時,對NO的去除并無明顯影響.由此可以看出,自養及異養反硝化菌的同時作用,對于脫除N晚工業廢氣是非常重要的.
              實際的工業廢氣中還存在一定量的02,若氧氣含量較高時需進行脫氧預處理.若氧氣含量較低,可不作處理直接進塔,塔中存在的異養菌可利用氧氣進行有機碳的氧化,對于降低出水中的化學需氧量(chemical oxygen demand,COD)起到重要作用.另外,長時間的微量氧存在,可能會在塔底進氣端形成一個好氧及兼性厭氧菌落,對于維持整個塔內的厭氧狀態有很大作用.
              4結語
              研究表明,采用垃圾滲濾液在生物滴濾塔中進行動態培養和掛膜后,通過微生物的反硝化作用可以達到凈化NO廢氣的目的,NO的去除率最高可達98.4%.反硝化法處理NO廢氣可將其轉化為氮氣等無害成分,具有操作筒單、運行費用低的優點,且液相中No2-和No3-含量低,無二次污染問題,是消除NO廢氣污染的較好方法.根據反硝化法處理低濃度NO廢氣的優勢,可將其與物理化學處理方法相結合,做進一步的深入研究與應用探索.
              參考文獻:
              [1]劉美英,何天榮.氮氧化物對大氣環境的污染與控制[J].鍋爐壓力容器安全技術,2004(3):4,7Liu Meiying,He Tianrong.The pollution of nitrogen OX—ides Oil atmosphere environment and control techniques[J].Safety Techniques of Boiler Pressure Container’2004(3):4,7(inChinese).
              [2]吳忠標.大氣污染控制技術[M]。北京:化學工業出版社,2002:244.319.
              Wu Zhongbiao.Technique5 of Controlling AtmospherePollution[M].Beijing:Chemical Industry Press,2002:244—3 19(in Chinese).
              [3]周軍英,汪云崗,錢誼.氮氧化物的污染控制對策[J].環境檢測管理與技術,2000,12(2):8-11,19.Zhou Junying,Wang Yungang,Qian Yi.Controllingmeasurements of nitrogen oxides pollution[J].EnvVronmental De胞ction Management and Techniques,2000,12(2):8-1 1,19(in Chinese).
              [4] 孫德榮,吳星五.我國氮氧化物煙氣治理技術現狀及發展趨勢[J].云南環境科學,2003,22(3):47.50.Sun Derong,Wu Xingwu.Present situation and develop—ing trends of treatment technology of nitrogen oxides inChina[J].Yunnan Environmental Science,2003。22(3):47—50(in Chinese).
              [5]何志橋,王家德,陳建孟.生物法N仉廢氣的研究進展[J].環境污染治理技術與設備,2002,3(9):59.62.He Zhiqiao,Wang Jiade,Chen Jianmeng.Research Fro—gress of biological methods controlling and eliminatingnitrogen oxides air poHufion[J].Techniq妣s and Equip—ment fo,.Environmental Pollution Control,2002,3(9):59-62(in Chinese).
              [6]Min Kyung-Nan,Ergas S J,Harrison J M.Hollowfibermembrane bioreactor for nitric oxide removal[J].Environmental Engineering Science,2002,19(6):575.583.
              [7]陳建孟,Lance Hershman,陳浚,等.自養型生物過濾器硝化氧化一氧化氮[J].環境科學,2003,24(2):1.6.Chen Jianmeng,Lance Hershman,Chen Jun,et a1.Auto—trophic biofilters for oxidation of nitric oxide[J],Dl訂一ronmentalScience,2003,24(2):1—6(in Chinese).
              [8]Davidova Y B。Schroeder E D,Chang D P Y-Biofiltrationof nitric oxide[C J//Proceedings D,舭90th AnnualMeeting and Exhibition of Air and WMA.Canada,1997:8一13.
              [9]Chou Ming-Shean,Lin Jean—Hong.Biotrickling filtrationof nitric oxide[J].Journal of舭Air and Waste Man.agement Association,2000,50(4):502—508.
              [lO]Flanagan WP,Apel WA,Barnes J M,et a1.Developmentof gas phase bioreactors for the removal of nitrogenoxides from synthetic flue gas slreams[J].Fuel,2002,8l(15):1953.1961.
              [11]蔣文舉,畢列鋒,李旭東.生物法廢氣脫硝研究[J].環境科學,1999,20(3):34-37.Jiang Wenju,Bi Liefeng,Li Xudong.Study Oil removal ofNOx from waste gas by biological method[J].Envi·ronmental Science,1999,20(3):34—37(in Chinese).
              [12]樊凌雯,馮安吉.應用生物技術凈化硝酸尾氣小試[J].應用與環境生物學報,1999,5(增):61—63.Fan Lingwen,Feng Anji.
              [13]張華.礦化垃圾生物反應床處理Nq廢氣的工藝與機理研究[D].上海:同濟大學環境科學與工程學院,2002.Zhang Hum Experimental
              [14]郭斌,馬一太,任愛玲,等.生物法凈化含卜n鞏尾氣的研究[J].環境工程,2003,21(2):37.39.Guo Bin,Ma Yitai,Ren Ailing,et a1.StudyShielding=left>
              [15]孫佩石,楊顯萬,黃若華.生物法凈化低濃度有機廢氣技術基礎與應用研究[M].云南:云南科學技術出版杜,2004.Sun Peishi,Yang Xianwan,Huang Ruohua.M].Yuanan:Yunnan Science and Technology Publish—ing House.2004(in Chinese).
              [16]王德民,趙一先,李定邦.生物滴濾池法處理廢氣動力學模式研究[J].上海環境科學,1999,18(7):309.311.Wang Detain,Zhao Yixian,Li Dingbang.
              [17]中華人民共和國環境保護部.空氣和廢氣監測分析方法[M].4版.北京:中國環境科學出版社,2003.Ministry of Environmecntal Protection of the People’8Republic of China.Air and Waste Gases DetectionAnalysPs Method[M].4th ed.Beijing:China Environ—mental Science Press,2003(in Chinese).
              [18]Lee K H'Sublette K L.Simultaneous combmed microbialremoval of sulfur dioxide and nitric oxide from a gasstream[J].Applied Biochemistry and Biotechnology,199 I.28/29:623—634.

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