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生物过滤法处理臭气的影响因素

发布时间:2015-07-27 18:06:11  来源:  作者: 查看:

   生物过滤法处理臭气的影响因素

  1、湿度

  对于生物过滤的运行来说,由于臭气中污染物质要先被液相吸收并被微生物氧化,所以要求保持臭味物质有一定的湿度。生物过滤湿度太低则水溶性恶臭成分难以及时进入液相,且造成填料易干燥,降低床内生物活性,既影响了整体除臭效率,又使得代谢产物不易排出滤池。但是,当生物滤池的湿度过高时传质效率也会受到影响,且因气体穿过阻力增大还可能造成局部厌氧而影响除臭效率。影响滤池湿度的因素多且关系复杂,造成对湿度的控制具有相当的难度。影响滤池湿度的因素包括加湿系统、生物新陈代谢产生的热量、阳光辐射、辐射热转移、传导热转移、降雨等。床体的湿度根据基质材料的不同,宜保持在20%~60%。如果床体湿度过低不仅湿床内生物活性降低,亦会造成臭气短流,进一步影响除臭效果。当以堆肥和污泥构成的基质的床内含水率高于30%(G/G)时,含水率的变化对臭气中H2S的去除基本无影响,而当含水率低于30%时,去除率直线下降。生物过滤保持湿度的方法一般为直接淋洗滤床或对进气加湿。

  2、pH值

  生物过滤中生物体的新陈代谢与pH密切相关。许多微生物仅在一定的pH范围内才能生长,并且绝大多数微生物生长最适pH均在中性范围内。当pH低于2时,去除效率显著下降,而在较高pH时,其去除效率基本与pH无关。而臭气中污染成分在生物净化过程中,含氯有机物、H2S的氧化分解产生盐酸、硫酸等酸性物质以及有机物质分解产生的二氧化碳均会导致生物过滤中的pH下降,影响微生物的生化作用。Yang等研究了生物过滤中pH变化,通过32天的反应,生物过滤的pH从最初的8降至2.5。Brennan等介绍了这种下降趋势,他们发现如果不采取措施经过3周时间的反应,pH从6.5~7.0下降到6~4.8,经过6个月后,pH下降至2以下。通过向生物过滤基质中填充碎贝壳、石灰石等物质,可以使床内保持较稳定pH范围,亦可通过在生物滤池的滤料上喷洒pH值缓冲剂来稳定pH值。

  3、温度

  较低的温度有利于臭气中污染成分被基质表面生物膜吸收,但会影响微生物的生长,而在较高的温度下恰恰相反。床温的控制一般通过调节臭气温度来实现。Knauf等发现在较高的温度下,臭气的去除效率明显下降;对于以堆肥为主要成分的生物过滤,当温度从40°C升至55°C时,去除效率却从95%降至85%;而对于以木块为主的生物过滤,当温度从35°C升至50°C时,去除效率却从80%降至70%;在25~50°C范围内,床内硫化氢氧化细菌具有较稳定的去除效果,而在这一温度范围外,去除效果明显下降。生物过滤的最佳温度为20~37°C,但在5~65°C范围内生物过滤都可正常运行。由于污染物质在生物氧化过程中均会释放出一定热量,从而使生物过滤能保持较高的温度,因此一般情况下,可以不考虑对床体进行加温。

  4、设计负荷

  合理的设计负荷有利于降低生物过滤系统投资,保持运行的稳定性。生物过滤处理城市污水处理厂臭气的滤料表面负荷一般为30~250m3/(m2?h)。

  5、臭气停留时间

  臭气在生物过滤中的停留时间直接影响了其处理效果。停留时间过短,臭气中污染成分还未充分被生物膜吸收就被排除床体,无法使最大量的臭气被降解转化;如果停留时间过长,则会使床体体积过大,增加投资。因此在生物过滤的设计时有必要确定合理的停留时间。以去除肉食加工厂废气为主的生物过滤停留时间为15s;以去除三氯酚为主的生物过滤停留时间为3h;以去除H2S为主的生物过滤停留时间为23s。针对城市污水处理厂产生的臭气,生物过滤停留时间一般为2~8.5min。

 

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