生物滴滤塔处理含硫化氢与氨气恶臭气体的试验研究

2011-08-23 广州环境科学 作者:黄树杰 周伟煌 陈凡植 A+  A-

由图5可以看出,当入口H2S浓度在617.44~1200.80mg/m3、入口NH3浓度在14.48~118.44mg/m3的情况下,2种气体的去除效果均很明显。在通入NH3后对H2S的处理效果并没有造成影响,硫化氢的去除效率达到92.9%以上。而NH3随着通气时间的延长,处理效率也逐渐提高,由开始的82.7%提高到99%以上。
这是因为生物滴滤塔在处理含NH3与H2S的混合恶臭气体的过程中,生物反应与物理化学反应均起了作用。一方面,由于NH3是易溶于水与酸的气体,当刚开始通入NH3时,NH3先溶于液相,跟溶于液相中的H2S起中和反应作用;另一方面,起主要作用的应是生物反应,在通入NH3后,在处理H2S的过程中,氨气可能被作为氮源被降解硫化氢的菌种加以利用。而生物膜中可能也存在降解氨的氧化细菌和硝化细菌,经过一段时间后,可以被大量的驯化和培养,氨的去除由一开始的物理化学反映为主,变为以生物降解为主,因此处理效果逐渐提高。

图6pH值对硫化氢和氨气去除率的关系
2.5pH值对含NH3与H2S的混合气体处理效果的影响
在温度为25℃,气体通气量为0.4m3/h,营养盐喷淋量为8.0L/h,入口H2S浓度在712.8~948.8mg/m3,入口NH3浓度在422.2~795.4mg/m3的情况下,同时通入NH3与H2S2种气体,考察pH值对含NH3与H2S的混合气体处理效果的影响,其结果见图6。
由图6可以看出,实验在同时处理含NH3与H2S的混合恶臭气体时,最佳pH值应在6.0~7.0之间,当pH值大于9.0时,NH3与H2S的去除效率均明显下降。这是由于硫化氢氧化细菌生长的pH值范围相对较大,可在中性和酸性环境下生长;而氨降解细菌最佳的生长pH值是在中性的条件下,因此当pH值太低时,对氨气降解不利,pH值太高时,则对两者的降解均不利。由图6也可以看出,氨气与硫化氢在pH值为7.0~8.0的条件下,去除效率仍可达90%以上。由于生物滴滤塔在处理硫化氢和氨气混合气时,塔内pH值保持在6.5~8.5之间,此pH值对反应器中优势菌的生长繁殖不会造成太大影响,因此反应过程可不用对pH值进行调节,可节约运行成本。
3结论
(1)本试验生物膜的培养驯化采用快速挂膜法,挂膜时间为20d,试验表明该法适用于小试实验,对于中试或实际的工程,建议采用滴滤法挂膜。
(2)研究了生物滴滤塔净化含H2S与NH3臭气最佳的生态条件为:在温度为25℃、气体通气量为0.4m3/h,营养盐喷淋量为8.0L/h,入口H2S浓度在712.8~948.8mg/m3,入口NH3浓度在422.2~795.4mg/m3,pH值在7.0~8.0之间的情况下,去除效率均可达90%以上。
(3)生物滴滤塔在处理硫化氢和氨气混合气时,塔内pH值保持在6.5~8.5之间,此pH值对反应器中优势菌的生长繁殖不会造成太大影响,对处理效果影响不大,因此反应过程可不用对pH值进行调节,可节约运行成本。
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