生物滴滤塔毕业设计
河北工业大学
毕业设计说明书
作者：学号：
学院：
系(专业)：环境工程
题目：生物法去除甲苯气体工艺与设备的研究
与设计
指导者：
评阅者：
2014 年 6 月 5 日
1.4 生物法去除VOCs的工艺选择原则
通常根据VOCs气体组分的亨利系数Hc（Hc=Cg/Cl）选用装置。Hc≤0.01的易溶气体用生物洗涤池，Hc≥1的难溶气体用生物过滤池，0.01＜Hc＜1 的气体用生物滴滤塔[13]。
一般对于难溶性有机气体而言，选用生物过滤法与生物滴滤法并无严格界限。生物滴滤塔作为新型生物处理设备较生物过滤池具有制造和管理成本低廉、操作条件易实现自动控制等优点，本文据此选用生物滴滤塔作为研究与设计的对象，完成课题所给的任务。
2 生物滴滤塔的净化原理
2.1 生物膜净化有机气体的基本理论
2.2 影响生物滴滤塔净化效率的因素
2.2.1 VOCs 种类
2.2.2 菌种的影响
表2.1 部分常用填料及特性
2.2.4 气液两相流动方式
一般分为顺流、逆流、横流3种方式。顺溜阻力小，压降小，但是气体吸收效果
差；逆流传质效果好，但是气体压力损失较大容易造成液泛；横流运行稳定性好，但是气液垂直分布的方式缩短了气相的停留时间。
2.2.5 填料塔的运行条件
主要从塔内环境状况、喷淋液性质、进气条件3个方面分析：
（1）环境状况
包括塔内温度、湿度、pH，这三个变量既由进气与喷淋液的性质控制，又与微生物的代谢活动影响密不可分。因此对它们的分析以后两方面的解析为主。
（2）喷淋液性质
包括喷淋液成分、水温、流量、喷淋时间和喷淋方式。
（3）进气条件
主要有气体湿度、有机物浓度、空塔气速、停留时间和有机负荷等。
2.3 主要研究内容
2.4 生物滴滤塔处理甲苯
2.4.1 研究处理甲苯气体的意义
甲苯既是目前生物法净气领域着重研究的对象，也是VOCs的一种，给其它种类有机气体的去除方法研究提供了很好的参考。
2.4.2 甲苯气体的特性
表2.2 我国相关环境标准
2.4.3 相关实验结论
（1）菌种的选择
有文献资料记载，一般去除甲苯以细菌和真菌为主，其中以下列菌种为最优：恶臭假单胞菌，不动杆菌，门多萨假单胞菌，滕黄微球菌，杰氏棒杆菌[12]。本组进行了菌种的甲苯驯化实验，在通过显微镜观察个体形态时发现，真菌在甲苯驯化过程中全部被筛除，只有细菌保留了下来，这可能与提取的真菌菌种有关。
（2）其它条件的实验摘录
见表2.3
表2.3 本文摘录的部分实验资料
续表2.3
从上述三个实验中可以初步得出生物滴滤塔处理能力的参数，如温度宜取为27-30℃；最佳气体浓度为400mg/m3；最佳液气比为1.4L/m3；填料负荷约为50g/m3·h；停留时间不小于28s；空塔气速在0.01-0.06之间。
值得说明的是，大部分实验的表观气速均在0.01—0.08m/s之间，鉴于实际工程中气体流量大，塔径有限，应根据实际情况选择合适的表观气速。
3 生物滴滤塔的设计计算
3.1 废气基本条件的确定
本次设计采用某印刷厂的排放工况，具体数据如下所示：
表3.1 印刷厂甲苯排放参量
h g /950082501000
100019=???=则排放速率,
33
m 12500g/m
76.0g/h
9500==
车间空气量； （1）实验结果显示，生物滴滤塔在进气浓度为400 mg / m 3，停留时间30s 时达到最大负荷50g /(m 3· h)，因此总空气量
h / m 23750g/m
4.0g/h
950033
==
总Q ， 需额外补充空气量=23750-12500=11250 m 3/h （2）空塔气速的选择
总结各篇文献中所作实验发现，污染物的表观气速均在0.01—0.06m/s 范围内，可见实际工程中的空塔气速也应取较小值，在气体流量较大的情况下，可以直接从0.06m/s 开始取。填料塔的气速选取一般以液泛气速为准，但是本文计算得到的液泛气速为10m/s ，该值的使用意义不大。
本文空塔气速的选择方法是，先假定某一值作为空塔气速，由总气体流量、停留时间计算出理论塔径与填料层高度，比较两者大小使塔外观合理。在本文的前提条件下，经过反复计算确定空塔气速为0.12m/s ，停留时间40s 。
3.2 滴滤塔主体结构的计算及选型
3.2.1 气体净化系统流程
从印刷车间排出的废气先与空气泵挤入的空气在管道混合器中混匀，通入装有清水的洗气池进行洗涤，去除气体中夹杂的固体颗粒并得到润湿，随后从底部进入生物滴滤塔发生生物净化过程；喷淋管从顶端喷洒营养液，供给微生物代谢所需其它养分，多余的液体经塔底流出，由管道过滤器处理后回流至喷淋液池。
本文设计出的完整工艺流程如下图：
图3.1 生物滴滤塔净化甲苯流程
3.2.2 生物滴滤塔设计 （1）运行条件
进气浓度c=400 mg / m 3
进气量Q 总=23750 m 3 / h=6.6m 3/s 停留时间t=40s 空塔气速v=0.12m/s
最大有机负荷ρ=50g /(m 3· h) 最佳液气比 L/G=1.4L/m 3 （2）塔径的求解
生物滴滤塔可视为化学填料塔的一种形式，本文设计时部分计算方法和公式参考了填料塔的设计内容。
填料高h=0.12x40=4.8m ，取5m ，对于直径在2.5m 以上的塔来说，由于h 小于6m,因此填料不用分层。
由空塔气速得到塔径
40.812
.04
3600
/237504
3600
/=?=
=
π
π
v
Q D 总m 。
由于D 过大，因此将滴滤塔设置为4个，则D=8.40/4=4.20m,查塔径标准(1m 以上间隔200mm)可知塔直径为4200mm 。
此时有机负荷为
/h)34.3g/(m /45)1.2(3600/m 6.6400mg/m 3
2
33=????m
m s s π,未超过最大负荷值
（3）滴滤塔零件的选用 ①进气管设计
工业输气管道运送物质与适宜气体流速关系如下表
[22]
本次设计针对的有机混合气体虽然不含质量较大的固体类物质，但是由于气体流量大，工作时间有限，因此参考上表选择水平与垂直管道内的气体流速分别为
12m/s 、10m/s
当水平进气管内气体流速v 1=12m/s, 管直径
0.42m 12
4
4
/6.64
4
/d 1
1=?=
=
π
π
v Q 总，即420mm ；
气体进口结构要能使气体均匀分布，同时防止液体淹没气体管道。φ500mm 以下的小塔可使进气管伸到塔的中心位置，管末端斜切成45°向下，或凹形口向下；φ1.5m 以下的塔，管的末端可做成向下的喇叭形扩大口。
当塔直径大于2.5m ，采用上述装置效果较差，这时应采用底部敞开式进口管，管端封口作为缓冲挡板。这种形式的装置进气性能好，应用广泛，大直径、高气相负荷时更为适用。其中一种变体是在中间加上缓冲挡板，仅遮住管道下半部分，气体分为两部分进入塔内，分布更均匀。
本设计采用底部敞开式气体进口管，前部与中间设置挡板控制气体流向分布。 另：考虑到塔径过大，单根进气管可能会使气体过于集中，不利于大面积扩散，故在塔内设置两根扩散管，以便于扩大气体分布面积。扩散管的直径为
d 扩= d 1/2=0.30m ，即300mm
进气
图3.2 底部敞开式进气管示意图
②填料
填料要有透气率高、质轻、吸收水分性能差、表面粗糙的特点，并有助于处理效率的提高，综合表2.2的内容和李清雪的实验（塑料阶梯环与鲍尔环混合装填，微生物在一天后出现挂膜现象，5天后生物膜包裹填料表面并出现菌胶团），本次设计选用最大直径塑料鲍尔环（规格d x h x σ:76x76x2.6）、塑料阶梯环填料(规格76x37x3.0)混合乱填。
一般生物过滤器填料压降损失在500—1000Pa/m （大气污染），本设计取600Pa/m ，共600x5=3000Pa ③支撑装置
支撑装置满足两个基本条件：自由截面积不小于填料孔隙率以保证不在支撑装置是发生液泛；有足够的机械强度。
常用的支撑装置有栅板式、驼峰式、孔管式等，对于散装填料最简单的支撑装置是栅板式支撑。它由竖立的扁钢条焊接而成，栅条间距为0.6—0.7倍填料直径。
为安装设计简便起见，选用栅板型支撑装置。取0.65倍填料直径—50mm ，高度150mm ，一般压降为200Pa [23]。 ④进液口设计 a.进液管设计
由进气量求得营养液喷淋量 V 总=23750x1.4/1000=33.3 m 3/h ， 每塔喷淋量33.3/4 = 8.32 m 3/ h ；
喷淋频率设置：每20min 喷淋一次，每次喷淋时间2min ，故 喷淋速率q=8.32 /360 = 0.023 m 3/ s ， 设液体在管内流速为1m/s ，进液管直径 0.74m/s 0.20m,0.17m,1
4
023
.04
d 2核算水速为取=?=
=
π
π
v
q 。
b.液体喷淋装置
其作用是沿塔截面均匀分布喷淋液，保证填料表面润湿。一般有管式喷淋器、莲蓬式喷洒器、盘式淋洒器。
管式喷淋器和莲蓬式喷洒器喷淋范围较小，一般适用于直径在600mm 以下的小塔。 盘式淋洒器适用于直径800mm 以上的塔，分布盘直径为塔径的0.6—0.8倍[23]。 若由塔径选择盘式淋洒器，经过计算确定淋洒器直径3.2m ，孔径0.02m 的情况下，盘体高60mm ，降水速度1m/s 。此时盘体过大不利于进入塔体的喷淋液在盘表面均匀分布，本次设计的滴滤塔不同于普通填料塔的地方在于其塔径大、喷淋液少。因此设计中拟定使用可旋转式喷水管。计算如下：
管长L=0.8xD=3.40m,
因为管内流量q ’=q/2,所以管径d ’=d2/2=0.14m ，取0.10m
长管每边穿16个孔，为使管子转动，喷淋管材质宜取为PVC 等轻便材料，出水流速应在合理范围内尽量大，拟定出水流速5m/s ，则
15mm 0.015m 5
4
162023.0d 0，即、孔径=??
=
π
注：若水速小无法使水管旋转和水滴雾化，则通过调整喷淋孔的大小实现水雾化和管道旋转的目的。
⑤除雾装置
除雾装置常用的有折板除雾器、填料除雾器、丝网除雾器三种。
折板除雾器是一种结构简单效果明显的除雾装置。除雾板由（50?50?3）mm 的角钢组成，板间横间距为25mm 。压力降一般为50～100pa ，能除去的最小雾滴直径为
m μ50。
填料除雾器即在塔顶气体出口前，再通过一层填料以达到分离雾沫的目的。填料一般为环形，高度根据除沫要求和允许压强来决定。该装置效率高，但阻力大，占空间也大。
丝网除雾器由一定规格的丝网带卷成盘状，再用支撑板固定。丝网盘高一般为100-150mm ，支撑板自由截面积应大于90%。它的分离效率高（对大于m μ5的雾滴，可达98％～99%），阻力较小（小于250pa ），重量较轻，所占空间不大。但不宜用于液滴中含有或溶有固体物质的场合，以免液相蒸发后固体产生堵塞现象。
本设计采用丝网除雾器，高100mm ，由于生物滴滤塔的产生的雾滴较少，故而可将其安置于排气口之下，直径略大于排气口，设压降为250Pa 。
（4）塔高与压降的计算
填料层以上空间一般取0.8—1.4m,本设计取1.2m ；填料层以下空间一般取1.2—1.5m,本设计取1.5m ，进气管距填料层0.5米，底部用于承装未及时排出的喷淋液。塔总高H=1.2m+5.0m+1.5m=7.7m 。
综上所述，塔的总压降为3000+250+200=3450Pa ，外界大气压为0.1MPa,使气体顺利排出则塔内工作气压至少为0.105MPa 。
（5）滴滤塔壁厚计算[24]
塔体采用不锈钢材料，壁厚设计过程如下： 一般而言，钢材有压容器计算厚度p
pDi
t
-=
?δδ][2 [δ]t ：温度t 下钢板的许用应力，MPa ； φ：焊接接头系数；全焊接头系数为1.0 Di ：设计圆筒内径，mm ； P ：圆筒计算压力，MPa ； 相应的设计厚度δd =δ+C 2
C 2：腐蚀裕量，等于年损耗厚度?设计使用年限，一般单面腐蚀取3mm ； 若[δ]t φ>100MPa,设计压力p<0.4MPa 时，圆筒壁的计算厚度可以直接按最小厚度δmin 确定,不锈钢容器δmin=2mm
查得不锈钢板316L 在30℃时许用应力为113MPa,此时[δ]t φ=113MPa x 1.0>100MPa,p=0.105 MPa <0.4MPa ，所以设计厚度δd =δ+C 2=2mm+3mm=5mm
（6）塔体支座的选用
通常立式容器支座有腿式支座、支承式支座、耳式支座和裙式支座。
腿式支座是直接焊装在筒体上的支座，构造简单，适用于公称直径小于1600mm 、总高度小于5000mm 的小型直立容器；支承式支座适用于公称直径800—4000mm 、总高度小于10m 且离地面较近的中型直立容器，安装、操作、维修灵活性大；耳式支座是一种悬挂式支座，广泛用于反应器及立式换热器等中小型立式设备；结构高大的塔则广泛采用裙式支座。
针对本设计，选用支承式支座，查阅《支承式支座标准（JB/T 4724-1992）》确定支座型号B8，各部分数据为
图3.3 B型支承式支座
表3.3 B8支承式支座结构数据
（7）尾气不达标的解决办法
排放的尾气中污染物浓度高于国家规定的限值的情况属于意外工况，此时应停止排放尾气，将其全部回流至进气口进行二次处理，同时排查事故原因，尽早使尾气浓度恢复到标准浓度以下。回流气管可以安装在塔顶，直径应根据塔顶大小进行调整，既保证气体能顺畅排出，又不会占据塔顶过多面积、减少塔顶的稳定性。
目前尚未有针对处理后气体体积的研究计算，在本论文设计中，回流管直径取为200mm
3.3 工艺流程其它设备的设计与选用
3.3.1 外部气管的设计
对系统中的通风管气体流速采用水平管12 m/s,竖直管10 m/s
(1)对于车间出气口气量12500m3，水平流速12m/s，管径
0.61m,12
4
3600
/125004
Q
d =?=
=
π
π
v
车间取0.60米；同理，竖直管管径0.65米；
(2)风机接口水平管径d 风机=0.60米，竖直管径0.60米； (3)气流混合管水平管径d 总=0.85米，竖直管径0.90米；
(4)对于混合输气管渐减段，应保持气体主管道流速不变，因而第一次分流后管径 d 气分=d 总/2=0.60m,如图所示
图 3.4 进气（液）管俯视图
管道采用法兰连接，材料为焊接钢管；在进入洗气池之前安置一段管道混合器，使空气与甲苯气体充分混合，管道混合器直径850mm ，长度在10m 左右。 3.3.2 外部构筑物的设计 （1）洗气池的设计
洗气池除了给混合气加湿，还要起到一定的缓冲作用，当主管道关闭时，洗气池内应能储存部分管道内残留气体。
设气体在洗气池内停留5s ，V 气=6.6 m 3/s ×5s=33 m 3， 内部水量占容积的
32，V 水=33?3
2
=22 m 3。 令长宽分别为5m,3m ，得到高=22/15=1.5m ，设超高为1.0m,总高为2.5m 。 洗气池规格为5×3×2.5m
为了便于维修，输气总管从池子顶部安装，另备一个井盖（φ700mm ）供维修检查使用；池子底部安装φ200mm 的进出水管，供清水更新时使用；清水池每两周更新一次。某公司生产的洗气塔（mm 20001000-Φ，处理量2800-11000 m 3/h ）压力损失在300-800Pa 之间，据此估计洗气池的压力损失为1700Pa （2）配液池的设计
A、由于喷淋液每20min喷淋一次，喷淋液调配时间充足，因而配液池准备1h液量即可，即33.3m3，取整35 m3，设长与宽分别为5m,4m，高为1.8m,另取1m超高，则配液池规格为5×4×2.8m。
进出水管设为φ250mm，池内放置一个搅拌器，喷淋液每40min调配一次。
注：两座水池均为砖混结构
B、与配液池相连的输水总管的计算
出水管直径d
出水=d
2
×4=0.20×2=0.40m,流量0.092 m3/s
同气体输送管一样，水管第一段分支d
水分=d
2
×2=0.20×2=0.28m，取0.30m,
流量0.046 m3/s
3.3.3 容器与管道法兰的选用
法兰连接有较高的强度、刚度和严密性，能迅速、多次拆装，成本低廉，适于大批量制造，而且尺寸范围很大，在设备与管道上都能用，常被用于压力容器各部件的连接。
法兰密封面有凸面、凹凸面、全平面、环连接面等形式；法兰类型有整体法兰、松式法兰、任意式法兰。考虑到法兰的密封性与耐压性，设备上与管道上采用全平面板式焊接法兰，两者均采用平焊方法与设备连接。法兰参数如下：
工业用容器直径较大，有的制造厂根据经验设计了适合大直径容器的法兰，以上数据采自广州某公司设计的适于φ4200的压力容器的法兰。
图 3.5 容器法兰图
3.3.4 风机与水泵的选型 （1）水泵的计算
伯努利原理的应用基于无流量变化的恒定流，为此将4个滴滤塔合并为一个并画出相应的管路图（图3.6）
图3.6管路合并图
喷淋管距地面h=8.0m ，P 2=0.105MPa ，V 2= V 1= 0.74m/s ；P 1=0.1MPa ； 管线的实际布置参考图3.4 a.水力沿程损失h 1的计算：
设输水总管长7m ，第一段支管长12m ，进水管长15m ，由海曾-威廉公式
L Cw q 10.67h 87
.41.852 1.852
1??=D
，可以得到 1520.06.140023.067.101230.06.140047.067.10740.06.140093.067.1087
.4852.1852.187.4852.1852.187.4852.1852.11???+???+???=h
=0.19m
Cw ：海曾-威廉系数，焊接管取120，修正后为140.6 b. 局部损失h 2的计算：
管路内有11个90°弯头（R/d=1.5），局部损失系数ζ=0.18；3个三通阀门，局部损失系数ζ=1.67
0.20m 8
.9274.0)1.6730.1811(2h 2
22=???+?==g v ζ
所以水头损失ht=h 1+h 2=0.19+0.20=0.39m
生
物滴滤塔
c. 水泵扬程t h g
v
g P g v g P h H ++-++=)2()2(2
1212222max ρρ
=39.08
.9100010)1.0105.0(0.86
+??-+
=8.50m
选型时应选择临近计算值并较大的扬程，即9.0m 及以上。
考虑到流量与扬程的裕量，需将各参赛乘以安全系数（1.1-1.2），最终确定水泵Q=1.1?V 总=1.1?33.3 m 3/h =36.6 m 3/h ；
H=1.1?max H =1.1?9.0=9.90m ｄ.与水泵连接的电机的选择计算 水泵的有效功率Ne=ρ·Q ·H/1000 电机功率Nm=K ·Ne/(η·ηi )
Q:流量单位m 3/s ，36.6/3600=0.01 m 3/s
η:通风机全压效率或水泵工作效率，一般为0.5—0.7，本设计取0.6 ηi:电机传动效率，由传动方式决定,直联传动为1，联轴器传动为0.98，皮带传动为0.95。本设计用直联传动，ηi =1
K ：电机安全系数，取值见表3.5。
Ne=1000?0.01?9.90/102=0.97kW Ne/（η·ηi ）=0.97/0.6=1.6kW Nm 介于1.0—2.0，因此K=1.30， Nm=1.30?1.6=2.1kW
综上所述，选用管道泵3ＢＧ-33A ，参数如下：
（2）风机的计算
风机的计算原理同上，风机出口处P 2=0.105MPa ，v 2=12m/s ，进口处P 1=0.1MPa ，v 1=0；
图 3.7 进气管全程示意图
ａ. 沿程损失
查“计算表”[25]得到总风管
d λ=0.0178、第一段分管d λ=0.0268、进气管d
λ=0.0413，设总风管长20m 、第一段分管长10m 、进气管长8m ，则沿程损失
l v d P y 2
2
ρλ
=
=82
122.10413.0102122.10268.0202122.10178.02
22???+???+??? =168Pa b.局部损失
管线中包含10个90°弯管（R/d=1.5），ζ=0.18；3个三通阀，ζ=1.70
局部损失2
2
v P j ζρ=
=2
122.1)70.1318.010(2
???+?
=596Pa
总压损P t =P y +P j +P 洗气池=168Pa +596Pa+1700 Pa=2442Pa c. 计算得到风机的全压P max =（P 2+ρv 22
/2）-(P 1+ρv 12
/2) +P t
= (0.105-0.1)MPa+2
122.12
?+2442Pa
=7528Pa =769mm H2O
经风机产生的气体流量Qmax=11250 m 3/h ，将二者乘以安全系数1.1，得到使用工况下的风机参数：
Q=1.1Qmax=1.1x11250=12375 m 3/h ， P=Pmax ?1.1=8288Pa=846mm H2O d.现转换成标准条件下的参数：
30℃条件下空气密度
3000
/16.1)
30273(3.101)
20273(3.1012.1m kg T p BT =+?+??==ρρ B ：当地大气压； 标准状态下ρ
ρ0
0?
=P P =846mm H 2O ×1.2/1.16 =875mm H2O e. 与通风机连接的电机的选择计算
风机的有效功率Ne=Q ·P/1000 η取0.6
Ne=(12375/3600)·7534/(1000x0.6)=25.9kW 电机功率Nm=K ·Ne/(ηi ·η) Ne/(η·ηi ) =25.9/(0.6·1)=43.2kW Nm 俨然大于5.0，因此K=1.15， Nm=1.15·43.2/1=50kW
根据通风机性能表，可选择9-19 12.5D 型风机，参数如下：
4 处理工艺的运行
4.1 突发情况的处理
在实际生产中，设备因发生损害或意外造成无法使用的状况时有发生，工作设备的减少使得一部分气体无法得到及时处理，解决的方法是：1、额外配置一台备用装置，当有设备损坏时将其承担处理的气体通入备用装置。这种做法的缺点是会增加成本，包括装置的购买、平时养护及运转，设备的安装占据一定的厂区面积；2、将部分污染气体暂时储存起来，待设备修好后再释放出来完成处理。这样会延长设备工作时间，气体压缩储存也会耗用一定成本。若考虑到厂区面积有限，且生物滴滤塔同等时长运行的成本远远低于其它设备，气体压缩储存便利低廉，宜选用第二种方法，即气体的延时处理。
同所有设备一样，生物滴滤塔的运行状况也会有波动，极端情况造成污染物净化不完全，排放出的气体超出规定的标准，这种情况也属于意外。解决的办法是在塔侧安装回流管道，当检测到污染物浓度超标时关闭排气口，让气体回流至滴滤塔进气口进行第二次净化，同时应检测其它环境因素，确保塔的运行处于最佳状态，去除能力达到最大值。
4.2 生物滴滤塔的启动
生物滴滤塔内装入填料后进入挂膜阶段，这是塔正常运行的先决条件。将含有驯化好的微生物的活性污泥由塔底注入，覆盖全部填料后关闭底部管口。向塔内定时定量通入空气静置，每12h 左右从塔不同高度处取出填料样本，观察挂膜情况。待生物膜有一定厚度时（不低于某一值），可以排除污泥，进入试运行阶段。
运行起初先通入少量车间气体（以正常处理量的
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为宜），同时控制塔顶喷淋液的频率、液量，监测到出口气体浓度稳定且合格后，逐渐增加气量直至达到正常流量为止，此时的生物滴滤塔可以投入生产过程使用了。
正常情况下，生物滴滤塔每天待机时间为16h 。有实验表明，停止供气2d 后生物滴滤塔恢复原有去除水平需80min ；环境湿度维持在85%的情况下，设备风干5d ，总净化效率并未下降。因此每天的待机时间对滴滤塔第二天再运行并无太大影响。
当冬天室外温度较低时，应打开塔内和水管中的保温装置。
4.3 工艺流程的自动化控制
工艺的自动控制流程如表4.1所示。
表4.1 工艺自动化流程
结论
生物滴滤塔作为一种未成熟工艺，它的设计应以实际工况为模型进行实验，得出可靠数据和结论后付诸实践。但是由于本次毕业设计时间紧迫，我们只进行了微生物菌种的筛选培养、甲苯气体的试去除，未能对影响去除效果的因素加以探究，因此本论文的大量数据以他人的多种实验为基础，同时参考了填料塔的计算原理，得出了本次设计的结果。
污染气体的参数来自某印刷厂的环境影响评价报告书，该厂排放的甲苯废气原始浓度为760mg/m3、气体流量为12500 m3/h。在选取处理条件后，得到进气最佳浓度为400 mg/m3，进气量为23750 m3/h，合适的表观气速0.12m/s，停留时间40s，填
料高5m。整座塔直径4.2m，塔主体（不包含塔的封头和圆底）高7.7m，进气管直径420mm,喷淋管出液速度5m/s同时旋转，液体雾化使喷淋液分布均匀。
整个工艺流程配有洗气池、配液池，洗气池洗去气体中的固体杂质、润湿甲苯混合气，配液池每40min配液一次，每20min出液一次。主输气管上连接一个储气罐以备无法及时处理气体的情况发生；生物滴滤塔上接有回流管，当出气不合格时气体回流进行二次处理，保证了出气质量的合格。
根据文献数据，本次设计的生物滴滤塔在正常运行情况下处理效率达到100%，此时出气中检测不到甲苯。在实际工程中排放浓度会略大于0mg/m3，但应在环境标准（《大气污染物综合排放标准GB16297-1996》）规定的范围内。
参考文献
生物滴滤塔去除沼气中硫化氢的研究
20 ２００７年第６期 新能源产业 ０ 引 言 沼气中含有微量的硫化氢。它是一种强烈的神经毒物，其毒性与氰酸气体相当。沼气燃烧时，其中的硫化氢还会转化为腐蚀性很强的亚硫酸气雾，污染环境和腐蚀设备。因此，为了防止硫化氢造成的危害，在沼气利用之前必须要进行脱硫。目前，国内广泛采用的沼气脱硫工艺为氧化铁，这种方法应用广泛并且积累了很多经验［１，２］。但其主要缺点有投资大、脱硫成本高、再生困难以及造成二次污染等。近年来，沼气生物脱硫法作为一项新技术［３］，具有处理效果好，设备简单，投资及运行费用低，安全性好，无二次污染，易于管理等优点，受到了广泛的关注。目前，在许多发达国家，生物脱硫技术和设备的开发已经实现了商品化［４］。在国内，生物脱硫去除废气的研究还处于起步阶段［５］。本试验对生物滴滤塔进行沼气脱硫的适宜条件和净化机理进行了研究。 １ 试验部分 １．１ 试验装置 试验装置流程见图１，由填料塔、气体循环系统和液体循环系统以及硫化氢发生器装置组成。反应器为生物滴滤塔， 由直径６０ｍｍ、高７００ｍｍ的有机玻璃材料制成，其中填料层高度为４００ｍｍ，两层中间有１００ｍｍ的隔层。由于陶粒有较大的比表面积、高水分 持留能力、高空隙率、一定的结构强度、价格便宜、易于购买等优点，所以试验中选用陶粒作为填料。 生物滴滤塔顶端有液体喷淋装置，营养液自顶端流入、喷淋到填料上，顺着填料层流下，最后由塔底进入循环水箱，再由循环水泵打回到塔顶。待处理的气体由塔底进入生物滴滤塔，在上升的过程中与生物膜接触被净化，净化的气体由塔顶排出。 １．２ 分析方法 Ｈ２Ｓ：硫化氢气体检测管；ｐＨ值：ＨＩ ９２２４ 便携式酸度计；液体流量：液体流量计；气体流量：气体流量计。 ２ 结果与分析 ２．１ 进气量对填料塔去除Ｈ２Ｓ效果影响 试验在循环液为４Ｌ／ｈ，进气浓度分别在５００ｍｇ／ｍ３、 生物滴滤塔去除沼气中 硫化氢的研究 ■ 王 冰，李文哲 （东北农业大学工程学院，哈尔滨，１５００３０） 摘 要：对生物滴滤塔去除沼气中的硫化氢气体进行了研究，并对影响生物滴滤塔的相关因素以及运行原理作了分析。生物滴滤塔具有较高的Ｈ２Ｓ去除能力，对沼气工业化后处理部分具有指导意义。 关键词：沼气；Ｈ ２Ｓ；生物滴滤塔 图１ 试验流程图
生物滴滤塔处理苯乙烯废气问题研究
生物滴滤塔处理苯乙烯废气问题研究 摘要：本文针对生物滴滤塔在苯乙烯废气处理中的营养液喷淋方式以及停留时 间选择等问题，通过实验分析方法进行研究分析，以进行最佳工艺方案确定，以 促进其在苯乙烯废气处理中的有效推广与应用，并为有关实践及研究提供参考。 关键词：生物滴滤塔；苯乙烯；废气处理；问题；研究 苯乙烯是一种具有较大的毒性作用与恶臭气味的污染物质，主要产生于油漆 加工与塑料、橡胶生产等过程中，对大气环境的污染危害十分严重。苯乙烯作为 工业生产所排放的一种有机废气，针对其污染影响，现阶段的主要处理方法包括 吸附法、冷凝法以及燃烧法、吸收法等，这些处理方法在实际应用中具有较好的 效果，但同时也存在工艺流程复杂且运行成本较高等问题，导致其运行推广与应 用局限性突出。此外，生物法作为有机废气污染处理的一种有效方法，它与上述 的常规有机废气处理方法相比，则具有废气处理效率较高，且设备简单、运行成 本较低等特点，是当前进行低浓度有机废气处理的一种理想手段，而生物滴滤塔 进行苯乙烯废气处理应用，不仅具有较好的稳定性与高效性特征，并且实际应用 十分广泛。下文将结合生物滴滤塔进行苯乙烯废气处理的实际情况，通过实验方 式对其实际处理应用中的有关问题进行研究，以供参考。 1、生物滴滤塔处理苯乙烯废气的应用研究 生物法是当前进行有机废气处理的一种理想技术手段，它进行有机废气处理 应用的主要作用机理表现为通过将有机废气中的有机物作为微生物进行新陈代谢 反应的唯一碳源，从实现有机废气中的有机物向无机物转化分解，同时对微生物 自身的生命活动进行维持。其中，生物滴滤塔进行苯乙烯废气处理，是通过对生 物膜净化技术与高效化工装置（即填料塔）的结合运用，实现对苯乙烯废气的高 效与稳定处理。根据有关研究结论显示，生物滴滤塔进行苯乙烯废气处理应用， 不仅具有较好的处理效果，能够有效避免二次污染产生，并且其工艺操作较为简单，管理方便，运行成本较低，同时研究还指出，生物滴滤塔技术在进行低浓度 与生物降解性较好的有机废气处理应用中，其作用优势更加显著，并且当前针对 生物滴滤塔工艺在有机废气处理中的应用研究，主要围绕生物处理对象以及填料、反应动力学模型以及有关工艺条件的优化设计、对优势菌种的选育等内容开展。 我国针对生物滴滤塔处理有机废气的相关内容研究开展，主要开始于上世纪90 年代，其中，对生物滴滤塔技术进行含苯环有机废气净化处理的工艺条件以及反 应动力学、优势生物膜微种群等，有关学者先后都开展了相应的研究。值得注意 的是，填料作为生物滴滤塔处理有机废气中微生物生长附着的场所，对其处理效 果有着十分重要的影响，针对填料的性能及其在生物滴滤塔处理有机废气中的影响，国内外也开展了大量的研究，其中，就有研究显示，以泥炭与玻璃珠（4:1）作为混合调料，在苯乙烯氧化菌株玫瑰色红球菌培养液中进行接种培育，以形成 生物滴滤塔处理有机废气的生物膜进行试验分析，其结果表明对浓度为0.8g/m3 的气流苯乙烯，其气流速度在245m3/h时，对苯乙烯净化处理量能够达到 63g?m3?h，效果十分显著。此外，还有研究显示，以焦炭与塑料环组合填料进行生物滴滤塔处理苯乙烯废气应用，通过开展中试启动试验，将启动过程中进气浓 度控制为50至114mg/m3的情况下，其对苯乙烯废气的净化去除率能够达到30%至45%左右，最高时能够达到90%左右，也具有较好应用效果。结合上述对生物 滴滤塔处理苯乙烯废气的研究开展情况，在已有的研究理论支持下，针对活性炭 的较高比面积与较好化学稳定性、可再生等特征，还有研究采用菌丝体热解炭和
生物滴滤塔处理烟气中氮氧化物的研究
生物滴滤塔处理烟气中氮氧化物的研究 江继涛1，李多松1，王健2 （1. 中国矿业大学环测学院，江苏 徐州 221008； 3. 中煤科工集团重庆研究设计院） 摘要：本实验研究了 2种不同营养液对活性污泥的驯化效果以及生物滴滤塔反应器的启动。通过大量实验表明，NO x 去除率总体趋势是随着进气浓度的增大而逐渐减小。在 N O x 浓度低于 1000mg/m3 时，NO 去除负荷随着浓度增大而线性增加。进气浓度继续增加时，去除负荷增加逐渐变慢直至稳定。随着进气流量的增加，NO x 去除率逐渐降低，而 N O x 的去除负荷则呈先增 加后减小的趋势。系统压降随进气流量的增加而迅速增加。最佳进气流量为 0.2m3/h。随着循环液喷淋量的增大，NO x 去除率总体上呈先升高后稳定最后下降的趋势。反应器系统的压 降随着循环液喷淋量的增大而升高。循环液最佳喷淋量确定为 3L/h。循环液的 p H为 7.5 时，系统对 N O x 去除最有利。 关键词：生物滴滤塔；氮氧化物；硝化；影响因素 0 引言 NO x 是主要的大气污染物之一，现在全球的 NO x 排放量已达 35～58Mt/a，由含 NO x 废 气的大量排放而造成的大气污染己成为全球性的重大环境问题，目前发展经济有效的 NO x 减排和治理技术已成为全世界范围内研究的热点[1]。目前，我国燃煤电厂排放烟气中的 SO2 的治理已经取得一定成果，新建燃煤机组都安装了高效脱硫装置，很多现有的燃煤机组也被 要求安装有效的脱硫装置。因此，为了巩固 SO2 的治理成果，严格控制 NO x 的排放成为接 下来的首 要问题。虽然选择性催化还原法(SCR)和选择性非催化还原法(SNCR)等[2]主流技术 能够有效去除 NO x，但处理大体积低浓度 NO x 废气时需要很高的费用，不适合我国国情， 难以在我国大规模推广。 生物滴滤法处理废气过程中，废气进入滴滤塔后与填料上的微生物接触而被净化。废气 的吸收和液相再生过程都在滴滤塔中进行。塔内装有具有很大比表面积的填料，为微生物的 生长和有机物的降解提供了场所[3]。生物滴滤塔的操作条件可灵活控制，所以成为目前生物 法废气(尤其是难溶物质) 净化技术研究的热点。 1 材料与方法 1.1 实验材料 （1）实验废气：是 99.9%高纯度 N O 气体。NO 气体由小型空气泵从生物滴滤塔底部送 入，净化后的气体由顶部排出。 （2）滴滤塔填料：本实验采用陶瓷拉西环作为生物滴滤塔的填料。一般情况下，拉西 环为高径比约为 1的中空环状陶瓷圆柱；实验所用拉西环比表面积大，表面粗糙度适中，适 合微生物附着，其规格差距不大，随机取了几个进行相关参数的测量，基本参数平均值为： 外径为 12mm，内径为 8mm，高 11mm，比表面积为 1200m2/m3，堆积密度为 750kg/m3。 （3）活性污泥：实验所用污泥取自中国矿业大学南湖校区污水处理厂曝气池的硝化段。 将污泥反复淘洗几次，去除漂浮物和沉淀物，只留下米黄色的细小污泥。将淘洗后的污泥装 入塑料桶中，在不添加任何营养物质的条件下空曝 24 小时，使异养细菌通过内源呼吸自溶。 污泥沉淀后倒去上清液，然后将沉淀污泥分装在两个较小的塑料桶中，每桶装 10L。 1.2 实验装置 本实验所采用的生物滴滤塔脱硝系统由供气系统、生物滴滤塔系统、NO x 检测系统三部 分组成，实验流程图如图 1所示。 图 1生物滴滤塔净化 NO x流程图 Figure 1Schematic of the bio-tricking filter system for removal of NO x
生物滴滤池简介
生物滴滤池简介 垃圾处理、废水处理及工业生产过程中产生的废气，废气中含有氨气、硫化氢、甲硫醇等对人体有害物质，如未经处理直接进入大气，往往会引起严重的环境污染，损害人体健康，因此其排放正受到日益严格的限制。生物法净化处理挥发性有机废气因其经济、高效和环保，正在取代物理化学法成为一种主流的净化治理技术。 气态污染物的生物净化设施主要分三类：生物过滤器、生物滴滤器及生物洗涤器。生物滴滤器是一种介于生物过滤器和生物洗涤器之间的处理方法。 生物滴滤池的一般流程见下图。在生物滴滤池内充满了惰性填料, 微生物在填料表面附着生长并形成生物膜。生物膜中微生物以有机废气为碳源和能源, 以在循环液中的营养物质为氮源, 进行生命活动。一部分有机废气通过微生物的分解代谢被转化为无害的水和二氧化碳,并为微生物提供能量; 另一部分有机污染物通过合成代谢被转化为微生物自身的生命物质。 图生物滴滤池原理图 生物滴滤池具有以下特点： ●内装有惰性填料,它只起生物载体作用，其孔隙率高、阻力小、使用寿命 长,不需频繁更换； ●设有循环液装置，可调节湿度和pH值，供给营养和微量元素，生物相静 止而液相流动，因而填料上可生存世代周期长、降解特殊气体的菌群， 可承受比生物过滤器更大的处理负荷，且抗冲击负荷能力强,填料不易堵
塞、压降小； ●污染物的吸收和生物降解在同一反应器内进行，设备简单，操作条件可 灵活控制。 ●安装有温度控制装置，当内部气体温度显示下降至微生物的正常生长温 度时，控制系统发信号给热风机，使其工作以提高池内的温度。当气体 低于20O C时，热风机开始运转，直至温度达到微生物适宜温度为止，一般为25O C左右。 与生物滤池相比，生物滴滤池的反应条件易于控制（通过调节循环液的pH 值、温度等参数控制）。故在处理卤代烃及含硫、氮等污染物微生物降解后会产生酸性代谢产物，因此使用生物滴滤池比使用生物滤池更有效。由于单位体积填料层中微生物浓度高，所以生物滴滤池更适合处理高负荷有机废气使用。 鉴于以上特点,生物滴滤器已成为处理挥发性大气污染物的应用热点。 表 1 生物滤床和生物滴滤池处理气体的比较 表2 GA-3生物滴滤池系列
生物滴滤塔毕业设计
河北工业大学 毕业设计说明书 作者：学号： 学院： 系(专业)：环境工程 题目：生物法去除甲苯气体工艺与设备的研究 与设计 指导者： 评阅者： 2014 年 6 月 5 日
1.4 生物法去除VOCs的工艺选择原则 通常根据VOCs气体组分的亨利系数Hc（Hc=Cg/Cl）选用装置。Hc≤0.01的易溶气体用生物洗涤池，Hc≥1的难溶气体用生物过滤池，0.01＜Hc＜1 的气体用生物滴滤塔[13]。 一般对于难溶性有机气体而言，选用生物过滤法与生物滴滤法并无严格界限。生物滴滤塔作为新型生物处理设备较生物过滤池具有制造和管理成本低廉、操作条件易实现自动控制等优点，本文据此选用生物滴滤塔作为研究与设计的对象，完成课题所给的任务。 2 生物滴滤塔的净化原理 2.1 生物膜净化有机气体的基本理论 2.2 影响生物滴滤塔净化效率的因素 2.2.1 VOCs 种类 2.2.2 菌种的影响 表2.1 部分常用填料及特性 2.2.4 气液两相流动方式 一般分为顺流、逆流、横流3种方式。顺溜阻力小，压降小，但是气体吸收效果
差；逆流传质效果好，但是气体压力损失较大容易造成液泛；横流运行稳定性好，但是气液垂直分布的方式缩短了气相的停留时间。 2.2.5 填料塔的运行条件 主要从塔内环境状况、喷淋液性质、进气条件3个方面分析： （1）环境状况 包括塔内温度、湿度、pH，这三个变量既由进气与喷淋液的性质控制，又与微生物的代谢活动影响密不可分。因此对它们的分析以后两方面的解析为主。 （2）喷淋液性质 包括喷淋液成分、水温、流量、喷淋时间和喷淋方式。 （3）进气条件 主要有气体湿度、有机物浓度、空塔气速、停留时间和有机负荷等。 2.3 主要研究内容 2.4 生物滴滤塔处理甲苯 2.4.1 研究处理甲苯气体的意义 甲苯既是目前生物法净气领域着重研究的对象，也是VOCs的一种，给其它种类有机气体的去除方法研究提供了很好的参考。 2.4.2 甲苯气体的特性 表2.2 我国相关环境标准 2.4.3 相关实验结论 （1）菌种的选择 有文献资料记载，一般去除甲苯以细菌和真菌为主，其中以下列菌种为最优：恶臭假单胞菌，不动杆菌，门多萨假单胞菌，滕黄微球菌，杰氏棒杆菌[12]。本组进行了菌种的甲苯驯化实验，在通过显微镜观察个体形态时发现，真菌在甲苯驯化过程中全部被筛除，只有细菌保留了下来，这可能与提取的真菌菌种有关。
生物过滤塔_生物滴滤塔降解苯和甲苯的性能比较
文章编号:0253-2468(2001)-增刊-0122-05 中图分类号:X712 文献标识码:A 生物过滤塔、生物滴滤塔降解苯和甲苯的性能比较 李国文1,胡洪营1,郝吉明1,马广大2 (1.清华大学环境工程系,北京 100084;2.西安建筑科技 大学,西安 710054)摘要:分别选取活性炭、拉西环为生物过滤塔、生物滴滤塔滤料,苯、甲苯为VOCs 代表,研究过滤塔、滴滤塔VOCs 生物降解性能.实验表明,在总有机负荷低于400g/(h #m 3)、停留时间小于90s 的实验条件下,过滤塔、滴滤塔对苯、甲苯均有较强的降解能力,过滤塔中苯、甲苯的最大削减能力分别为128、175g/(h #m 3),滴滤塔中苯、甲苯的最大削减能力分别为118、140g/(h #m 3),甲苯比苯更易被微生物降解;滤塔中CO 2生成量随苯、甲苯降解量的增加呈线性增长,但实验增长速率小于理论增长速率;菌落分析表明,滤塔中微生物主要有真菌、杆菌、芽孢杆菌,其中芽孢杆菌为优势菌种. 关键词:过滤塔;滴滤塔;生物降解;苯;甲苯. Use of biofilter and biotrickling reactors to treat benzene and toluene LI Guow en 1,H U Hongying 1,HAO Jiming 1,M A Guangda 2 (1.Dept of Envir Sci and Eng,Tsinghua Un -i versity,Beijing 100084;2.Dept of Envir Sci and Eng,Xi .an Arch &Tech,Xi .an 710054) Abstract: T his research,selecting Activated Carbon and Ras chig ring as th e filter of bi ofilter and biotrickling reactors resp ectively and taking toluene and benzene as representatives of VOCs,aims to comp are the performance of biofilter to bi otri ckling reactors for the removal of toluene and benzene from air streams.The resu lts show that the biofilter and biotrickling reactors can effectively treat gases containi ng toluene and benzene.For total mass l oading lower than 400g/(h #m 3),retention time ranging from 15s to 90s ,the eliminati on capacities(EC)of toluene and benzene in biofi lter are more higher than those of bi otri ckling reactor:The EC in b iofilter of b enzene and toluene are 128,175g /(h #m 3)respectively ,theEC in bi o -trickling reactor of benzene and toluene are 118,140g/(h #m 3)sevearlly.T he CO 2produ ced increases w ith th e d egrad ation of benzene and toluene,but the exp erimental value is low er than the theoretical valu e.Th e observation of bi oti c community d emonstrates that the microb es are composed of fungi ,bacillus and spore baci llus.of them s pore baci llus i s dominant. K ey words: biofilter;bio -tri ckling reactor;bi o -treatment;benzene;toluene 1 前言 挥发性有机化合物(VOCs)作为有机化合物的主要分支,是指在常温下饱和蒸汽压大于70Pa 、常压下沸点在260e 以内的有机化合物,VOCs 广泛地存在于水、土壤和大气环境中,其中许多是有毒有害物质.目前,一般采用催化燃烧、化学氧化、吸附、吸收等方法去除VOCs,但都有一定的局限性.生物净化技术是近年来发展起来的VOCs 控制技术,与常规处理法相比,具有设备简单、运行费用低、较少形成二次污染等优点,尤其在处理低浓度、生物可降解性好的气态污染物时更显其经济性.根据系统的运转情况和微生物的存在形式,可将生物处理工艺分为生物过滤塔系统和滴滤塔系统[1].本研究选择苯、甲苯为VOCs 代表,选取柱状活性炭和拉西环为过滤塔和滴滤塔滤料,研究过滤塔、滴滤塔对苯、甲苯生物降解性能,为生物法在VOCs 净化领域的应用提供依据. 基金项目:清华大学百人计划支持基金;陕西省自然科学基金作者简介:李国文(1968)),男,博士后 第21卷增刊2001年6月 环 境 科 学 学 报ACTA SCIENTIAE CIRCUM STANTIAE Vol.21,Suppl Jun.,2001 https://www.360docs.net/doc/6d691345.html,
生物滴滤法处理油烟有机污染物
第38卷 第12期 2006年12月 哈 尔 滨 工 业 大 学 学 报 JOURNAL OF HARB I N I N STI T UTE OF TECHNOLOGY Vol 138No 112Dec .2006 生物滴滤法处理油烟有机污染物 孙丽欣1 ,王琨1 ,李玉华1 ,李昕 2 (1.哈尔滨工业大学市政环境工程学院,哈尔滨150090,E 2mail:paperhit@https://www.360docs.net/doc/6d691345.html,; 2.上海交通大学环境科学与工程学院,上海200240) 摘 要:烹调油烟造成的环境污染,尤其致癌性已引起普遍关注,但我国目前还没有有效的处理方法.以污水处理厂活性污泥为菌种,在生物滴滤塔内接种挂膜,用油烟气进行驯化,模拟应用生物滴滤塔对烹调油烟进行处理.结果表明:应用该方法形成的生物膜,对油烟废气有很好的去除效果.整个实验系统对油烟气的总去除效率可达91%以上,部分高碳烷烃和芳香烃都得到了一定的去除,低碳烷烃大部分为微生物彻底分解,在净化气体中未检出. 关键词:生物膜;烹调油烟;有机物中图分类号:T U834;X822 文献标识码:A 文章编号:0367-6234(2006)12-2081-03 Pur i f i ca ti on of organ i c co m pounds i n o il fu m es by b i olog i c f ilter S UN L i 2xin 1 ,WANG Kun 1 ,L I Yu 2hua 1 ,L I Xin 2 (1.School ofM unici pal and Envir on mental Engineering,Harbin I nstitute of Technol ogy,Harbin 150090,China;E 2mail:paperhit@126.co m;2.School of Envir on mental Science and Engineering,Shanghai J iaot ong University,Shanghai 200040,China ) Abstract:Cooking oil fumes can pollute envir onment,which should be paid more attenti on due t o its potential carcinogen .However,less effort has been app lied t o reduce the polluti on in China at p resent .I n this study,the bacteria cultured fr om active sludge bacteria of waste water treat m ent units were app lied t o decompose the pollutants .The perfor mance of the purificati on of cooking oil fumes by bi ol ogic filter was evaluated .The re 2sults indicated that more than 91%re moval efficiency of cooking oil fumes could be achieved .H igh 2carbon and ar omatic hydr ocarbons were re moved partially .Most of the l ow 2carbon hydr ocarbons were decomposed en 2tirely and not detected in the cleaned gas . Key words:bi ofil m ;cooking oil fu me;organic compounds 收稿日期:2005-12-31. 基金项目:黑龙江省科技攻关项目(GC04C213).作者简介:孙丽欣(1957—),女,高级工程师. 目前,我国对油烟污染的控制技术主要是工 业通风技术的改进或简单组合,这些技术开发成本低、见效快,在油烟气控制方面也取得了一定的 效果[1-6] .但是,普遍存在着处理设备清理难,以及易产生二次污染等问题.国外餐饮业特别是美国及欧洲的餐饮业由于具有多蒸煮、少油炸的特点,废气含油浓度相对较低,大型餐饮业及食品加 工厂一般采用热氧化焚烧法处理[7] ,中小型餐饮 业一般采用催化剂净化法处理[8] ,这些技术成本相对较高,尚不适合我国国情.因此,开发生物治理技术是今后油烟污染治理技术的一个方向.本 文模拟用生物滴滤塔对烹调油烟进行处理,以期研制开发高效、低成本、新型节能、适合中型和大型油烟排放处理的工艺和设备. 1 研究方法 111 实验设备和流程 此次实验流程如图1所示.选用K DM 型调温电热套和1000m l 三颈烧瓶作为油烟发生器.将元宝牌大豆色拉油放置在三颈烧瓶中,用调温电热套进行加热.在三颈烧瓶中间插孔放置一支0～500℃量程的温度计来读取油温度数据.选用HA I L EA 牌ACO -009D 型空气压缩机产生空气,空气气流首先经过一粗调流量阀,然后经三通管,由其产生的射流作用将发生器中的油烟气带出.
毕业设计(论文)-生物法去除甲苯气体工艺与设备的研究与设计.doc
毕业设计（论文）-生物法去除甲苯气体工艺与设备的研究与设计.doc
河北工业大学 毕业设计说明书 作者：学号： 学院： 系(专业)：环境工程 题目：生物法去除甲苯气体工艺与设备的研究 与设计 指导者： 评阅者： 2014 年 6 月 5 日
1.4 生物法去除VOCs的工艺选择原则 通常根据VOCs气体组分的亨利系数Hc（Hc=Cg/Cl）选用装置。Hc≤0.01的易溶气体用生物洗涤池，Hc≥1的难溶气体用生物过滤池，0.01＜Hc＜1 的气体用生物滴滤塔[13]。 一般对于难溶性有机气体而言，选用生物过滤法与生物滴滤法并无严格界限。生物滴滤塔作为新型生物处理设备较生物过滤池具有制造和管理成本低廉、操作条件易实现自动控制等优点，本文据此选用生物滴滤塔作为研究与设计的对象，完成课题所给的任务。 2 生物滴滤塔的净化原理 2.1 生物膜净化有机气体的基本理论 2.2 影响生物滴滤塔净化效率的因素 2.2.1 VOCs 种类 2.2.2 菌种的影响 表2.1 部分常用填料及特性
2.2.4 气液两相流动方式 一般分为顺流、逆流、横流3种方式。顺溜阻力小，压降小，但是气体吸收效果差；逆流传质效果好，但是气体压力损失较大容易造成液泛；横流运行稳定性好，但是气液垂直分布的方式缩短了气相的停留时间。 2.2.5 填料塔的运行条件 主要从塔内环境状况、喷淋液性质、进气条件3个方面分析： （1）环境状况 包括塔内温度、湿度、pH，这三个变量既由进气与喷淋液的性质控制，又与微生物的代谢活动影响密不可分。因此对它们的分析以后两方面的解析为主。 （2）喷淋液性质 包括喷淋液成分、水温、流量、喷淋时间和喷淋方式。 （3）进气条件 主要有气体湿度、有机物浓度、空塔气速、停留时间和有机负荷等。 2.3 主要研究内容 2.4 生物滴滤塔处理甲苯 2.4.1 研究处理甲苯气体的意义 甲苯既是目前生物法净气领域着重研究的对象，也是VOCs的一种，给其它种类有机气体的去除方法研究提供了很好的参考。 2.4.2 甲苯气体的特性 表2.2 我国相关环境标准