第四講 廢氣生物處理技術(shù).

1、7 7 污染氣體的生物處理污染氣體的生物處理v廢氣主要來(lái)源廢氣主要來(lái)源人類生產(chǎn)及生活中的燃料燃燒人類生產(chǎn)及生活中的燃料燃燒 ；生產(chǎn)活動(dòng)，例如化工、冶金、生物制品、生產(chǎn)活動(dòng)，例如化工、冶金、生物制品、屠宰、污水處理及垃圾處理等工廠所產(chǎn)屠宰、污水處理及垃圾處理等工廠所產(chǎn)生的廢氣。生的廢氣。 v廢氣的處理廢氣的處理 廢氣處理是環(huán)境污染控制的一個(gè)重要方面。廢氣處理是環(huán)境污染控制的一個(gè)重要方面。廢氣處理方法：廢氣處理方法：理化法：目前主要采用的方法，如燃燒、理化法：目前主要采用的方法，如燃燒、 吸附、吸收和還原等。工藝或設(shè)備較復(fù)雜，吸附、吸收和還原等。工藝或設(shè)備較復(fù)雜，運(yùn)行費(fèi)用較高；用于處理某些惡臭廢氣

2、時(shí)，運(yùn)行費(fèi)用較高；用于處理某些惡臭廢氣時(shí)，效果不甚理想。效果不甚理想。生物法：具有處理效率較高、適應(yīng)性較廣、生物法：具有處理效率較高、適應(yīng)性較廣、工藝較簡(jiǎn)單以及費(fèi)用較省等優(yōu)點(diǎn)。工藝較簡(jiǎn)單以及費(fèi)用較省等優(yōu)點(diǎn)。廢氣的微生物處理于廢氣的微生物處理于1957年在美國(guó)獲得專利，但年在美國(guó)獲得專利，但到到1970年代才開(kāi)始引起重視，直到年代才開(kāi)始引起重視，直到1980年代才年代才在德國(guó)、日本、荷蘭等國(guó)家有相當(dāng)數(shù)量工業(yè)規(guī)模在德國(guó)、日本、荷蘭等國(guó)家有相當(dāng)數(shù)量工業(yè)規(guī)模的各類生物凈化裝置投入運(yùn)行。的各類生物凈化裝置投入運(yùn)行。廢氣生物反應(yīng)器處理對(duì)許多一般性的空氣污染物廢氣生物反應(yīng)器處理對(duì)許多一般性的空氣污染物的去除

3、率可達(dá)到的去除率可達(dá)到90以上。以上。 Biological waste gas treatment systems rely on the activity of microorganisms, which are able to degrade organic contaminants from the air stream. The microorganisms feed on odorous substances and oxidise them, at best to CO2 and H2O or other odourless products. Thus, biological

4、systems sustainably reduce odorous emissions and do not shift the problem to other media like scrubbing liquids or adsorbents, which remain as problematic residues. Furthermore, if at all, few chemical agents have to be added and energy costs are relatively low, as they are operated at atmospheric p

5、ressure and ambient temperatures. Accordingly, investment and operational costs for biological waste gas treatment systems are comparably low .揮發(fā)性有機(jī)化合物揮發(fā)性有機(jī)化合物 (volatile organic compounds，VOCs)以以及其它及其它有毒或有臭味的氣體有毒或有臭味的氣體，如，如NH3和和H2S等。等?；?、制藥、電鍍、噴漆、印刷等行業(yè)產(chǎn)生的化工、制藥、電鍍、噴漆、印刷等行業(yè)產(chǎn)生的有害污染物有害污染物(hazardous air

6、pollutants，HAPs)以及廢水處理廠、堆肥廠、以及廢水處理廠、堆肥廠、垃圾填埋廠產(chǎn)生垃圾填埋廠產(chǎn)生惡臭惡臭(odor)等。等。 3.投資少，運(yùn)行費(fèi)用低投資少，運(yùn)行費(fèi)用低 u不需要投入額外的化學(xué)品不需要投入額外的化學(xué)品;u化學(xué)法則需加催化劑和氧化劑等，如次氯酸鹽、化學(xué)法則需加催化劑和氧化劑等，如次氯酸鹽、過(guò)氧化氫、二氧化氯等。過(guò)氧化氫、二氧化氯等。2.去除效率高去除效率高 u一般的空氣污染物去除效率超過(guò)一般的空氣污染物去除效率超過(guò)90。4.污染少污染少 u生物處理的產(chǎn)物是生物量，很容易處理。生物處理的產(chǎn)物是生物量，很容易處理。5. 耗能低耗能低u生物反應(yīng)在生物反應(yīng)在常溫常壓下常溫常壓下

7、進(jìn)行，能量來(lái)自微生物利用進(jìn)行，能量來(lái)自微生物利用VOCs成分成分本身產(chǎn)生的本身產(chǎn)生的能量能量。u生物處理法生物處理法消耗的動(dòng)力消耗的動(dòng)力只是污染氣體進(jìn)入處理系統(tǒng)時(shí)所消耗只是污染氣體進(jìn)入處理系統(tǒng)時(shí)所消耗的能量的能量(正壓送風(fēng)或負(fù)壓引風(fēng)正壓送風(fēng)或負(fù)壓引風(fēng))。序號(hào)序號(hào)控制項(xiàng)目控制項(xiàng)目一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)1 1氨氨1.51.54.04.02 2硫化氫硫化氫0.060.060.320.323 3甲硫醇甲硫醇0.0070.0070.020.024 4甲硫醚甲硫醚0.070.070.550.555 5臭氣濃度（倍數(shù)）臭氣濃度（倍數(shù)）202060606 6甲烷氣（廠區(qū)最高濃度）甲烷氣（廠區(qū)最高濃度

8、） 5 55 57 7氯氣氯氣0.40.40.60.6我國(guó)規(guī)定的惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)規(guī)定的惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn) (GBl4554-93)1.水溶性強(qiáng)水溶性強(qiáng) u兼具有兼具有蒸汽壓低、亨利定律常數(shù)低蒸汽壓低、亨利定律常數(shù)低的特點(diǎn)，的特點(diǎn)，向介質(zhì)表面微生物膜向介質(zhì)表面微生物膜擴(kuò)散速率高擴(kuò)散速率高；u主要有無(wú)機(jī)物如主要有無(wú)機(jī)物如H2S和和NH3等、醇類、醛類、等、醇類、醛類、酮類以及簡(jiǎn)單芳烴酮類以及簡(jiǎn)單芳烴(如如BTEX)等有機(jī)物。等有機(jī)物。v適宜處理的污染氣體應(yīng)具有的特點(diǎn)：適宜處理的污染氣體應(yīng)具有的特點(diǎn)：2.易降解易降解 u分子被吸附在生物膜上必需被降解，否則將導(dǎo)分子被吸附在生物膜上必需被降解，否

9、則將導(dǎo)致污染物濃度增高，毒害生物膜或影響傳質(zhì)，致污染物濃度增高，毒害生物膜或影響傳質(zhì)，降低生物濾器效率，或使處理完全失敗。降低生物濾器效率，或使處理完全失敗。 除臭系統(tǒng)組成除臭系統(tǒng)組成圖圖u根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)不同，分為：根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)不同，分為：1.生物洗滌生物洗滌(bioscrubbing)生物洗滌器生物洗滌器(bioscrubber)內(nèi)是內(nèi)是液態(tài)液態(tài)介質(zhì)。介質(zhì)。 2.生物濾過(guò)生物濾過(guò)(biofiltration)生物濾過(guò)采用是生物濾過(guò)采用是固態(tài)固態(tài)介質(zhì)介質(zhì)* 生物濾池生物濾池(biofilters)* 生物滴濾池生物滴濾池(biotrickling filters)技術(shù)名稱技術(shù)名稱化合物濃度化合物

10、濃度化合物溶解度化合物溶解度生物濾器生物濾器低低低低生物滴濾生物滴濾低中低中低高低高生物凈化器生物凈化器低中低中中高中高表表3 3 工藝類型比較工藝類型比較 Biofilters can be described as biochemical fixed bed reactors where the waste gas is treated while passing a biofilter bed. Microorganisms settle on its surface and form a biofilm in which the airborne substances are abso

11、rbed. An important criterion for biofilter media is to provide optimum environments for the microorganisms, thus an essential property is the ability to store water. Additional criteria are a low pressure drop to assure an even air distribution and a large specific surface for the mass transfer and

12、the microorganisms to settle on. BiofiltersOne of the key parameters of biofiltration is the moisture content of the biofilter material. The optimal range for biologically active organic media is between 40% and 60%. To avoid drying of the filter media, the waste gas should be saturated with water v

13、apour. Usually the air is humidified using wet scrubbers or even bioscrubbers. Both the dry air streams and a high microbial activity can cause drying of the biofilter material. That is why even if the waste gas initially is saturated with water, the biofilter media may still dry out. An additional

14、irrigation system for the filter may be installed to ensure the optimal moisture content. Anyway, adding too much water should be avoided as it results in clogging and consequently in an increasing pressure drop, a limitation of the mass transfer, and possibly in anaerobic zones. Biofilter beds are

15、up to 2 m deep.Frequently used biofilter media are compost, peat, root wood, bark, wood chips (normally used as bulking agent) and different kinds of combination.優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 水浸導(dǎo)致處理效率降低。水浸導(dǎo)致處理效率降低。 Traditionally, biofilters were used to treat off-gases from sewage treatment plants, composting facil

16、ities and rendering plants, which mainly contain biological intermediate degradation products. In recent years, further applications have been opened to this technology including in food and tobacco producing and processing industries, as well as the treatment of waste gases containing industrial so

17、lvents and other volatile organic compounds . Problematic substances regarding biofiltration are sulphurous and nitrogenous organic or inorganic compounds, as they cause acidification of the biofilter media due to their oxidisation products, sulphuric and nitric acid. For these applications, a combi

18、nation with other treatment processes should be considered. Applicable filter loads usually range between 40 and 150 m3 m-3 biofilter material per hour (up to 500 m3 m-3 h-1 ).z濾料的選擇濾料的選擇堆肥堆肥 原料常用污水處理廠污泥、有機(jī)垃圾和畜糞原料常用污水處理廠污泥、有機(jī)垃圾和畜糞以及植物凋落物。以及植物凋落物。須篩選，濾層要須篩選，濾層要均勻、疏松均勻、疏松，空隙率，空隙率40，濾料，濾料須保持須保持濕潤(rùn)濕潤(rùn)，濾層含

19、水量不低于，濾層含水量不低于40，但不能有積，但不能有積水。濾層保持適當(dāng)?shù)乃V層保持適當(dāng)?shù)臏囟葴囟取?土壤土壤 腐殖土腐殖土為好，其它土質(zhì)需要改良，有效厚度為好，其它土質(zhì)需要改良，有效厚度不應(yīng)小于不應(yīng)小于50cm，土壤水分，土壤水分4070。 草炭草炭 其其通氣性能通氣性能良好，適于微生物生長(zhǎng)，除臭效良好，適于微生物生長(zhǎng)，除臭效果比用土壤好。果比用土壤好。設(shè)備實(shí)圖：設(shè)備實(shí)圖：In bioscrubbers and biotrickling filters, the microorganisms generally are suspended in a scrubbing liquid but

20、 may additionally be immobilised on packing material. The most important component of these devices is the absorption column where the mass transfer between gaseous and aqueous phase takes place, and thus the airborne substances are made available to the microorganisms. Usually packing materials are

21、 installed to enhance the contact surface of both phases. In most applications the gaseous and the aqueous phases are distributed in counter flow to each other. However, if no packing materials are installed, cross-flow systems often are used. 2生物滴濾池生物滴濾池濾料使用濾料使用惰性材料惰性材料，如爐渣、礦渣、陶瓷、塑料，如爐渣、礦渣、陶瓷、塑料或金屬

22、等，使用顆粒狀或有空隙的材料，或金屬等，使用顆粒狀或有空隙的材料，耐受強(qiáng)耐受強(qiáng)擠壓擠壓，使填料之間提供，使填料之間提供充分的空隙充分的空隙和和高的比表面高的比表面積積。床層厚度一般在。床層厚度一般在0.51.0m，依需要而定。，依需要而定。 水不斷循環(huán)通過(guò)水不斷循環(huán)通過(guò)，從上往下滴流，多數(shù)情況在上，從上往下滴流，多數(shù)情況在上升氣體和下降水之間形成一個(gè)逆流，因此，升氣體和下降水之間形成一個(gè)逆流，因此，提高提高了氣體的溶解效率了氣體的溶解效率。 處 理 的 濃 度處 理 的 濃 度 1 0 0 m g / m3 5 g / m3， 流 量， 流 量550000m3/h。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 濾料重量輕、

23、空隙大、表面積大、廢氣和介質(zhì)接濾料重量輕、空隙大、表面積大、廢氣和介質(zhì)接觸時(shí)間短觸時(shí)間短(幾秒鐘幾秒鐘)，處理效率高，同時(shí)濾料不需更換。，處理效率高，同時(shí)濾料不需更換。 監(jiān)控簡(jiǎn)單，與生物濾池相比，處理負(fù)荷更高，效監(jiān)控簡(jiǎn)單，與生物濾池相比，處理負(fù)荷更高，效率相當(dāng)，占地面積更小。率相當(dāng)，占地面積更小。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 較高的投資和運(yùn)行成本。較高的投資和運(yùn)行成本。 u 應(yīng)用應(yīng)用微生物滴濾床已成功地用于化工廠、食微生物滴濾床已成功地用于化工廠、食品廠、污水泵站等方面的廢氣凈化和脫品廠、污水泵站等方面的廢氣凈化和脫臭。臭。污染物包括硫化氫、二硫化碳、苯乙烯、污染物包括硫化氫、二硫化碳、苯乙烯、甲苯、丙烷、異

24、丁烷、苯酚、乙醇、四甲苯、丙烷、異丁烷、苯酚、乙醇、四氫呋喃、環(huán)已酮、甲基乙基甲酮等。氫呋喃、環(huán)已酮、甲基乙基甲酮等。 3生物洗滌生物洗滌生物洗滌裝置一般由生物洗滌裝置一般由洗滌器洗滌器和和生物反應(yīng)器生物反應(yīng)器兩部分兩部分組成，吸收器和生物反應(yīng)器分開(kāi)設(shè)置。組成，吸收器和生物反應(yīng)器分開(kāi)設(shè)置。 更準(zhǔn)確地說(shuō)，更準(zhǔn)確地說(shuō)，是一個(gè)通過(guò)氣味成分的高效溶解是一個(gè)通過(guò)氣味成分的高效溶解而去除氣味的方法。而去除氣味的方法。l吸收主要是物理溶解過(guò)程，采用的吸收設(shè)備有噴吸收主要是物理溶解過(guò)程，采用的吸收設(shè)備有噴淋塔、篩板塔、鼓泡塔等，吸收過(guò)程進(jìn)行很快，淋塔、篩板塔、鼓泡塔等，吸收過(guò)程進(jìn)行很快，水在吸收設(shè)備中的停留時(shí)

25、間僅約幾秒鐘；水在吸收設(shè)備中的停留時(shí)間僅約幾秒鐘；* 生物濾池、生物滴濾池利用液體為媒介，將氣態(tài)生物濾池、生物滴濾池利用液體為媒介，將氣態(tài)污染物轉(zhuǎn)入生物相，進(jìn)而無(wú)機(jī)化；污染物轉(zhuǎn)入生物相，進(jìn)而無(wú)機(jī)化；* 生物洗滌則將氣態(tài)污染物轉(zhuǎn)移入水相，把氣態(tài)生物洗滌則將氣態(tài)污染物轉(zhuǎn)移入水相，把氣態(tài)污染物的凈化轉(zhuǎn)化為水中污染物的凈化。污染物的凈化轉(zhuǎn)化為水中污染物的凈化。 非常適合于非常適合于親水性化合物，如丙酮或甲醇親水性化合物，如丙酮或甲醇。The superficial air velocity in a bioscrubber should be in the range of 0.52.5ms-1. P

26、acked towers operate at liquid irrigation rates of about 2060 m3 m-2 h-1 of packing surface.生物洗滌裝置生物洗滌裝置 To avoid clogging, the packed bed should have large pores and should be cleaned frequently.The scrubbing liquid is subsequently drawn off and continuously cycled. An activation tank may be implem

27、ented into this cycle to allow further regeneration time. The degree of regeneration can be influenced by the size of the activation tank and consequently the retention time of the scrubbing liquid. It may be necessary to install an additional aeration system to provide a sufficient amount of oxygen

28、. Furthermore, nutrients may beadded to the scrubbing liquid to provide lacking elements like phosphorous, nitrogen, potassium, etc., for the microorganisms. 三、生物法處理廢氣的機(jī)理三、生物法處理廢氣的機(jī)理廢氣與水或固相表面的水膜接觸，污染物溶廢氣與水或固相表面的水膜接觸，污染物溶于水中成為液相中的分子或離子，這一過(guò)程于水中成為液相中的分子或離子，這一過(guò)程是物理過(guò)程，符合亨利定律。是物理過(guò)程，符合亨利定律。 1、溶解過(guò)程、溶解過(guò)程2. 吸

29、著過(guò)程吸著過(guò)程溶于水中的污染物被溶于水中的污染物被微生物吸附、吸收微生物吸附、吸收，污染，污染物從水中轉(zhuǎn)入微生物體內(nèi)。作為吸收劑的水被物從水中轉(zhuǎn)入微生物體內(nèi)。作為吸收劑的水被再生復(fù)原，繼而再用以溶解新的廢氣成分。再生復(fù)原，繼而再用以溶解新的廢氣成分。3. 生物降解過(guò)程生物降解過(guò)程u進(jìn)入微生物細(xì)胞的污染物作為微生物生命活動(dòng)進(jìn)入微生物細(xì)胞的污染物作為微生物生命活動(dòng)的能源或養(yǎng)分被的能源或養(yǎng)分被分解和利用分解和利用，從而使污染物得，從而使污染物得以去除。以去除。烴類和其它有機(jī)物成分被氧化分解為烴類和其它有機(jī)物成分被氧化分解為CO2和和H2O含硫還原性成分被氧化為含硫還原性成分被氧化為S、SO42-含氮

30、成分被氧化分解成含氮成分被氧化分解成NH3，NO2-和和NO3-等。等。 u污染物轉(zhuǎn)移的三種可能情況污染物轉(zhuǎn)移的三種可能情況(1)(1)氣流氣流吸附在有機(jī)介質(zhì)上吸附在有機(jī)介質(zhì)上在水相解析在水相解析膨解膨解生物降解生物降解(2)(2)氣流氣流在生物膜上直接吸附在生物膜上直接吸附生物降解生物降解(3)(3)氣流氣流在水相中溶解在水相中溶解生物降解生物降解 四、處理廢氣的微生物四、處理廢氣的微生物多為混合微生物，因?yàn)椋憾酁榛旌衔⑸?，因?yàn)椋汉卸喾N成分的含有多種成分的混合廢氣混合廢氣，需要多種微，需要多種微生物分別降解；生物分別降解；有的成分需要幾種微生物的相繼作用才有的成分需要幾種微生物的相繼作用

31、才能分解轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)；能分解轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)； 氨先經(jīng)硝化細(xì)菌再經(jīng)反硝化作用細(xì)菌才氨先經(jīng)硝化細(xì)菌再經(jīng)反硝化作用細(xì)菌才能成為分子態(tài)氮；能成為分子態(tài)氮； 四、處理廢氣的微生物四、處理廢氣的微生物一些難降解的成分要由幾種一些難降解的成分要由幾種微生物聯(lián)合微生物聯(lián)合作用才作用才能被完全降解；能被完全降解；鹵代有機(jī)化合物先經(jīng)厭氧微生物還原脫鹵，再鹵代有機(jī)化合物先經(jīng)厭氧微生物還原脫鹵，再被好氧微生物徹底分解；被好氧微生物徹底分解； 四、處理廢氣的微生物四、處理廢氣的微生物工藝需要，盡管廢氣成分能夠被單一微生物分工藝需要，盡管廢氣成分能夠被單一微生物分解，但還需解，但還需利用其它微生物利用其它微生物。l在硫

32、化氫氧化中，為了使自養(yǎng)型脫氮硫桿菌在硫化氫氧化中，為了使自養(yǎng)型脫氮硫桿菌(Thiobacillus denitrificans)凝絮持留于反應(yīng)器凝絮持留于反應(yīng)器內(nèi)，需與活性污泥中的異養(yǎng)型微生物一起共培內(nèi)，需與活性污泥中的異養(yǎng)型微生物一起共培養(yǎng)。養(yǎng)。 紫紅紅球菌紫紅紅球菌(Rhodococcus rhodochrous)Rhodococcus rhodochrous CF 222 五、廢氣生物處理的基本條件五、廢氣生物處理的基本條件微生物生命活動(dòng)的必要成分；吸收廢氣的溶劑。微生物生命活動(dòng)的必要成分；吸收廢氣的溶劑。采用土壤或堆肥等固態(tài)處理系統(tǒng)時(shí)，適宜的水分含量可采用土壤或堆肥等固態(tài)處理系統(tǒng)時(shí)，適

33、宜的水分含量可保證氧與水分的供給。保證氧與水分的供給。5070為適宜的含水量。為適宜的含水量。通常預(yù)處理需要加濕，防止濾料變干。通常預(yù)處理需要加濕，防止濾料變干。2養(yǎng)養(yǎng) 分分廢氣可為微生物提供一定的養(yǎng)分，廢氣可為微生物提供一定的養(yǎng)分，VOCs可以提可以提供碳源和能源，但是需要適當(dāng)補(bǔ)足其它養(yǎng)分。供碳源和能源，但是需要適當(dāng)補(bǔ)足其它養(yǎng)分。不同的處理工藝對(duì)養(yǎng)分控制有差異，例如生物不同的處理工藝對(duì)養(yǎng)分控制有差異，例如生物滴濾池補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)鹽十分重要，但是堆肥生物濾滴濾池補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)鹽十分重要，但是堆肥生物濾池補(bǔ)給營(yíng)養(yǎng)鹽的次數(shù)可以減少，一年補(bǔ)給二次池補(bǔ)給營(yíng)養(yǎng)鹽的次數(shù)可以減少，一年補(bǔ)給二次即可。即可。3溫溫 度度廢

34、氣生物處理多用廢氣生物處理多用中溫條件中溫條件(2535)，少用，少用高溫。高溫。土壤或堆肥處理廢氣時(shí)通常采用土壤或堆肥處理廢氣時(shí)通常采用自然溫度自然溫度，如果，如果微生物分解基質(zhì)放熱造成溫度過(guò)高則需采取降溫微生物分解基質(zhì)放熱造成溫度過(guò)高則需采取降溫措施。措施。4氧氣氧氣廢氣處理多用異養(yǎng)型好氧微生物廢氣處理多用異養(yǎng)型好氧微生物；氧的供給量與供給方式對(duì)處理效率的影響很大，氧的供給量與供給方式對(duì)處理效率的影響很大，微生物數(shù)量、基質(zhì)濃度和溫度等因素也會(huì)影響微生物數(shù)量、基質(zhì)濃度和溫度等因素也會(huì)影響供氧。供氧。少數(shù)厭氧條件，例如著色菌處理硫化氫，則需少數(shù)厭氧條件，例如著色菌處理硫化氫，則需控制無(wú)氧條件，

35、以氨氣取代反應(yīng)系統(tǒng)的氧氣。控制無(wú)氧條件，以氨氣取代反應(yīng)系統(tǒng)的氧氣。 5、酸堿度、酸堿度以中性或微堿性為宜以中性或微堿性為宜。廢氣生物處理中的細(xì)菌多數(shù)適應(yīng)于中性至微堿廢氣生物處理中的細(xì)菌多數(shù)適應(yīng)于中性至微堿性環(huán)境，只有少數(shù)種類對(duì)酸堿度要求比較特殊，性環(huán)境，只有少數(shù)種類對(duì)酸堿度要求比較特殊，例如氧化硫硫桿菌最適例如氧化硫硫桿菌最適pH為為2.62.8，最低，最低為為pH 1.0，最高為，最高為pH 4.06.0。 第二節(jié)第二節(jié) 惡臭的原位處理惡臭的原位處理 惡臭污染物惡臭污染物(odor pollutants)指一切刺激指一切刺激嗅覺(jué)器官引起人們不愉快及損害生化環(huán)境的嗅覺(jué)器官引起人們不愉快及損害生

36、化環(huán)境的氣體物質(zhì)。氣體物質(zhì)。如：畜禽場(chǎng)是重要的污染源如：畜禽場(chǎng)是重要的污染源ONeil和和Phillips從養(yǎng)豬場(chǎng)中分離鑒定到從養(yǎng)豬場(chǎng)中分離鑒定到160種化合物，主要成分有種化合物，主要成分有氨、胺、含硫氨、胺、含硫化合物、揮發(fā)性脂肪酸、吲哚類、糞臭化合物、揮發(fā)性脂肪酸、吲哚類、糞臭類、酚類、醇類和羰基類化合物。類、酚類、醇類和羰基類化合物。 如兩個(gè)烷基同如兩個(gè)烷基同硫硫結(jié)合時(shí)，就會(huì)變成二甲結(jié)合時(shí)，就會(huì)變成二甲基硫醚和甲基乙基硫醚等帶有異臭的硫基硫醚和甲基乙基硫醚等帶有異臭的硫醚。若再改變某些化合物分子結(jié)構(gòu)中醚。若再改變某些化合物分子結(jié)構(gòu)中S的的位置位置，其臭味的性質(zhì)也會(huì)改變。，其臭味的性質(zhì)也

37、會(huì)改變。 惡臭物質(zhì)的發(fā)臭原因與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)惡臭物質(zhì)的發(fā)臭原因與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)二、惡臭的控制二、惡臭的控制 焚燒焚燒，如對(duì)垃圾和食品加工廠的殘?jiān)瓤扇夹晕镔|(zhì)焚燒；，如對(duì)垃圾和食品加工廠的殘?jiān)瓤扇夹晕镔|(zhì)焚燒；氧化氧化，氧化劑有臭氧、氯氣和高錳酸鉀等；，氧化劑有臭氧、氯氣和高錳酸鉀等；吸附吸附，吸附劑有活性炭、硅膠、活性氧化鋁等；，吸附劑有活性炭、硅膠、活性氧化鋁等；酸堿處理酸堿處理，稀酸處理堿性惡臭物質(zhì)，稀酸處理堿性惡臭物質(zhì)(如三甲胺如三甲胺)，稀堿處理酸，稀堿處理酸性惡臭物質(zhì)性惡臭物質(zhì)(如硫化氫如硫化氫)：生物氧化生物氧化，利用生物酶的催化氧化作用；，利用生物酶的催化氧化作用；掩蔽掩蔽，不便處理

38、的低濃度臭氣施放有香氣的物質(zhì)來(lái)掩蔽臭氣，不便處理的低濃度臭氣施放有香氣的物質(zhì)來(lái)掩蔽臭氣，如果濃度太高則不起作用。如果濃度太高則不起作用。 案例：畜禽飼養(yǎng)場(chǎng)惡臭的控制案例：畜禽飼養(yǎng)場(chǎng)惡臭的控制 1日糧設(shè)計(jì)與惡臭控制日糧設(shè)計(jì)與惡臭控制奶牛日糧配方設(shè)計(jì)中各種營(yíng)養(yǎng)素考慮的優(yōu)先次序?yàn)椋豪w維奶牛日糧配方設(shè)計(jì)中各種營(yíng)養(yǎng)素考慮的優(yōu)先次序?yàn)椋豪w維能量粗蛋白非降解蛋白常量礦物元素微量元素能量粗蛋白非降解蛋白常量礦物元素微量元素和維生素。和維生素。l(1)酶制劑酶制劑 l(2)抗生素抗生素 l(3)益生菌益生菌(probiotics) l(4)酸化劑酸化劑 2飼料添加劑的應(yīng)用飼料添加劑的應(yīng)用(1)化學(xué)除臭劑化學(xué)除臭

39、劑(chemical deodoulant) 3除臭劑除臭劑(deodourant)的使用的使用(2)生物除臭劑生物除臭劑(biological deodourant) 三、惡臭的原位微生物處理三、惡臭的原位微生物處理產(chǎn)生惡臭的微生物多是產(chǎn)生惡臭的微生物多是一些動(dòng)物腸道細(xì)一些動(dòng)物腸道細(xì)菌菌，包括埃希氏菌屬、擬桿菌屬、檸檬，包括埃希氏菌屬、擬桿菌屬、檸檬酸桿菌屬、假單胞菌屬和變形菌屬。酸桿菌屬、假單胞菌屬和變形菌屬。 ：1、原位微生物處理優(yōu)良菌種應(yīng)具備的特征、原位微生物處理優(yōu)良菌種應(yīng)具備的特征(4)能夠產(chǎn)生抗生素等抑菌物質(zhì)抑制和殺死有害微能夠產(chǎn)生抗生素等抑菌物質(zhì)抑制和殺死有害微生物。生物。 2、

40、除臭微生物種類、除臭微生物種類微生物制劑的使用微生物制劑的使用：直接噴撒到堆肥、家畜場(chǎng)；直接噴撒到堆肥、家畜場(chǎng)；添加到飼料中在動(dòng)物腸道就發(fā)揮作用添加到飼料中在動(dòng)物腸道就發(fā)揮作用。 l細(xì)菌：芽孢桿菌、鏈霉菌和光合細(xì)菌等細(xì)菌：芽孢桿菌、鏈霉菌和光合細(xì)菌等;l真菌：青霉、曲霉、木霉和酵母菌。真菌：青霉、曲霉、木霉和酵母菌。案例介紹案例介紹污水處理廠污水處理廠 各部分的氣味值各部分的氣味值 處理廠工序部位處理廠工序部位氣味值氣味值波動(dòng)范圍波動(dòng)范圍進(jìn)水進(jìn)水4525格柵格柵8532136曝氣沉砂池曝氣沉砂池603090高負(fù)荷曝氣池高負(fù)荷曝氣池603384一般負(fù)荷曝氣池一般負(fù)荷曝氣池5021101延時(shí)曝氣法

41、曝氣池延時(shí)曝氣法曝氣池301043初沉池初沉池552984中間沉淀池中間沉淀池302331二沉池二沉池301250初沉污泥提升初沉污泥提升8574105二沉污泥提升二沉污泥提升452682生污泥存放生污泥存放20030800消化污泥存放消化污泥存放8035240機(jī)械污泥脫水室機(jī)械污泥脫水室40050770*生物土壤濾體除臭系統(tǒng)生物土壤濾體除臭系統(tǒng) 土壤脫臭法特點(diǎn)土壤脫臭法特點(diǎn)：土壤脫臭機(jī)理土壤脫臭機(jī)理主要可分為主要可分為物理吸附物理吸附和和生物分解生物分解兩類。兩類。 維護(hù)管理費(fèi)用低，效果與活性炭脫臭等同；維護(hù)管理費(fèi)用低，效果與活性炭脫臭等同； 處理處理1m3的臭氣需的臭氣需2.53.3 m2土地；土地； 但但不適于不適于降暴雨、下大雪地區(qū)；對(duì)于高溫、高濕降暴雨、下大雪地區(qū)；對(duì)于高溫、高濕和水分、塵土、微塵等氣體須予處理。和水分、塵土、微塵等氣體須予處理。土壤水分土壤水分4070%為宜。過(guò)于干燥的土壤需裝設(shè)水噴為宜。過(guò)于干燥的土壤需裝設(shè)水噴淋器。淋器。選擇的土壤指標(biāo)？選擇的土壤指標(biāo)？腐殖土為好；腐殖土為好；亞粘土等紅土需摻入雞糞、垃圾和污泥肥料進(jìn)行改良亞粘土等紅土需摻入雞糞、垃圾和污泥肥料進(jìn)行改良后使用；后使用；礦質(zhì)土和粘土不宜。礦質(zhì)土和粘土不宜。種植草坪土壤表面保持傾斜，作為防降暴雨的措