工业废气处理中生物法净化的应用分析

文章 (15) 2022-01-20 19:47:19

近年来,我国经济迅猛的发展带来了一些环境问题。部分化工企业在生产中不注重对废气的处理,导致废气污染环境,给人类的生存带来了潜在的威胁。因此,各个工业生产应对废气的排放高度重视,在对废气进行处理时也要采取科学有效的方法,生物净化法对废气处理的效率十分高,同时,其所需的成本很低,对工业排放废气具有重要的作用。
1 处理原理
生物净化法的科学之处就在于,其使用化学知识对废气进行氧化分解,对其进行净化,同时将其分解出的有机物用作填料来增加能源,对废气进行利用,进而将其转化为无害的简单细胞组织,在使用生物净化法来对工业废气进行处理时有以下几个流程[1]。
首先,在处理之前使用水对工业废气中的污染物进行溶解,使其充分溶入水中,形成液膜;其次,通过对液膜的浓度进行调整使污染物得到一定的扩散分解,在污染物进行溶解的过程中,液膜中的微生物将其进行吸取;最后,在微生物对废弃物进行吸取的过程中,会产生一些物质,这些物质在能够作为营养物来进行使用,在进行吸取中还会有一些会分布在空气中,剩下的部分则会重新进入液膜中。换句话说,生物净化法实际上就是对污染物进行降解和传质,进而使废气中的污染物得到净化,促进生态平衡。
2 工业废气的危害
目前,经济的发展会涉及到大量的工业生产,工业生产就会排放出工业废气,若这些废气不经处理就被排放到空气中会对环境造成很大的污染,破坏生态平衡,使人们的生活环境日益变差,对人们的健康带来严重的负面影响。工业废气中含有很多对人体有害的物质,对人体的健康会造成很大的损伤,由于工业废气中包含的物质具有不同的毒性,对人体的损害程度也有所不同,具体表现在以下几点。
首先,对人的中枢神经造成影响,更甚者会急性中毒;其次,磷化物会影响人体血液胆碱醋酶的活性,使人神经系统发生障碍;最后,腈类物质会使人感到身体不适,甚至会对人的生命安全造成威胁。
3 影响效率的因素
1)微生物。在进行生物净化的过程中,要对微生物进行有效的利用,微生物在对工业废气进行处理的过程中起到的是降解作用,由于工业废气中污染物的组成不尽相同,在对微生物进行选取的时候也要进行多方面的考虑,进而选取出合适的微生物来对工业废气进行净化处理[2]。
2)填充剂。填充剂在工业废气净化中的作用是至关重要的,填充剂在净化的过程中还要对微生物进行相应养料的供给,对填充剂进行选取有严格的要求。首先,对其持水能力、表面积和pH值等都有严格的要求;其次,在对其选择的过程中一定要考虑成本,在满足选取标准的情况下,尽最大可能降低成本,选取出物美价廉的填充剂,使工业废气的处理效率和利益兼得。
3)压降。在使用生物净化法对工业废气进行处理中,一定要注意床层间压降,对其进行良好的控制能够使成本得到降低。在进行各类生物净化法的过程中,对填充剂进行有效的选择能够使压降保持在一个稳定的程度,进而使废气处理效率得到提升,减少净化所需
成本[3]。
4 废气处理工艺
1)生物滴滤法。对生物的过滤和生物的吸收进行有机的结合,使其能够产生相应的化学反应,废气发生分解进而使其得到净化,这就使生物滤池法的工作原理。在对工业废气进行处理时,对其进行降解和吸收时,其工序都是在相同的反应器中进行的,反应器中的填充剂主要有聚丙烯块、石块和陶瓷灯,这些物质都可以使微生物快速生长,是其生长的介质。
在对工业废气进行处理前,首先要对填充剂进行营养液的补充,在其表面喷洒,当其流向底部时在对其进行相应的收回工序,这样能够对营养液进行重复使用。在对工业废气中的污染物进行净化时使用生物滴滤法,填充剂对污染物发生作用,使其对代谢物发生化学反应,而后在对形成的液体进行替换,在这个过程中,其具有强大的缓冲力,生物滴滤法主要适用范围为酸性代
谢物[4]。
2)生物洗涤法。生物洗涤法主要是靠生物洗涤塔系统来实?F,生物洗涤塔主要由再生池和洗涤塔组成,在使用生物洗涤法对工业废气进行处理时不用添加填充剂。与滴滤法和过滤法进行对比会发现二者完全不同,在对工业废气进行处理的过程中,工业废气由下至上的进入到再生池中,在此过程中工业废气产生循环作用并形成鼓泡与液体相互溶解,进入再生池后与空气发生氧化反应,而后经再由生池中的微生物对其进行降解达到净化目的,在此过程中由于再生和吸收使独立完成的,因此再生液可以重复使用。生物洗涤法具有很多优势,对其的管理十分简便,在反应过程中能量的变化十分小,然而设备需要花费的成本较高。
3)生物过滤法。在对工业废气进行处理的工艺中,生物过滤法的应用时间长并且范围广泛,使用生物过滤法对硫化氢进行处理效果极佳。在经过不断发展后,将这项技术应用到气体的降解中,在进行过滤时,将挥发性的气体进行相应的处理之后,使其达到一定的状态进入到过滤装置中,过滤装置中的媳妇性物质将工业废气中的污染物进行吸附,使其得到相应的净化。这种净化方法的费用相对比较低,其对挥发性污染物具有很强的净化效果[5]。
4)生物吸收法。生物吸收法的主要构成部分是微生物的氧化反应和废气吸收。废气中的污染物由下至上的进入反应器,在与水相互接触时会产生质量传递,废弃物被溶入水中,二者同时进入反应器,反应器中的微生物对其产生相应的化学反应进而达到去污的效果,生物吸收法的流程十分简单,操作方法也比较简便,但其花费较高,设备繁多,在进行处理的过程中还需要添加养料。
5)电晕法。电晕法以往应用于二氧化硫和氮氧化物的处理,经过相关人员的研究后发现,其在对工业废气的处理方面效果极佳,因此,被用于工业废气的处理。将挥发性有机物置于高电压反应器中,使其经过高压脉冲发出的电量,通过作用产生出自由基,与挥发性有机物产生降解反应,进而对其进行无害转化。电晕法对挥发性有机物具有很好的降解作用,但此方法还未进行完全使用,目前适用于浓度相对较低的挥发性有机物废气。
5 结论
使用生物净化法来对工业废气进行处理具有一定的优势,其根据化学反应来对废气进行净化能够使净化的成本得到一定程度的降低。目前使用生物净化法来对工业废气处理的应用还不广泛,因此,科研人员应努力研发解决相关难题,让生物净化法能够广泛使用,使生态环境得到保护。

THE END

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