摘要：采用膜生物反應(yīng)器處理甲苯有機廢氣,研究了進氣濃度、停留時間、循環(huán)液噴淋密度和pH值對甲苯去除率的影響。膜生物反應(yīng)器能高效凈化揮發(fā)性有機廢氣,甲苯去除率可達99%.適宜運行條件為:pH值為7.2、停留時間為6.4s、循環(huán)液噴淋密度為2.5m3·(m2·h)-1.采用GC-MS分析出口氣樣,研究結(jié)果表明乙醛酸(C2H2O3)和乙烯基甲酸(C3H4O2)為甲苯生物降解的中間產(chǎn)物。膜生物反應(yīng)器處理甲苯機制為甲苯氣體通過中空纖維膜傳質(zhì)到生物膜,被生物降解為乙醛酸和乙烯基甲酸,然后繼續(xù)好氧降解為最終產(chǎn)物二氧化碳和水。

關(guān)鍵詞：膜生物反應(yīng)器，揮發(fā)性有機物(VOCs)，甲苯

揮發(fā)性有機物（voltileorganiccompounds,VOCs）是一類常見大氣污染物,大多具有毒性,部分已被列入致癌物;當(dāng)VOCs含量達到一定濃度時,人會感到頭痛、惡心、嘔吐、乏力等癥狀，嚴(yán)重的還會出現(xiàn)昏迷，甚至?xí)䝼θ说母闻K、腎臟和神經(jīng)系統(tǒng)，對環(huán)境、動植物的生長及人類健康造成巨大的危害。

目前揮發(fā)性有機物處理方法有吸附法、吸收法、冷凝法、膜分離法、氣提法、蒸餾法、等離子體法、直接燃燒法、催化法和生物法等。與物理化學(xué)方法相比，生物法具有運行費用低、無二次污染等優(yōu)點。采用生物填料塔處理低濃度甲苯有機廢氣的工業(yè)應(yīng)用，生物凈化效率可保持在90%左右。采用惡臭假單胞菌為菌源接種的生物滴濾塔處理含甲苯廢氣，最大體積去除負(fù)荷可達105.35g.(m3.h)-1。國外采用生物過濾、堆肥基床、廢物為填料的生物過濾處理甲苯氣體。

傳統(tǒng)生物法處理廢氣主要通過氣液傳質(zhì)、生物膜吸附和生化降解。揮發(fā)性有機氣體大多難溶于水，氣液傳質(zhì)速率慢，因此傳統(tǒng)生物凈化設(shè)備如生物洗滌塔、生物濾池、生物滴濾池等處理有機廢氣具有一定的局限性。膜生物反應(yīng)器（membranebiofilmreactor，MBfR）作為一種新型廢氣生物處理方法，將膜分離技術(shù)與生化反應(yīng)器相結(jié)合，充分利用氣體膜傳質(zhì)和微生物處理廢氣中有機污染物，通過膜材料提高傳質(zhì)效果，并提供較大的比表面積作為生物降解的傳質(zhì)界面，增強了降解效果，它作為最具發(fā)展?jié)摿Φ墓I(yè)廢氣處理方法之一，愈來愈受到人們的重視。中空纖維膜生物反應(yīng)器處理二甲苯，凈化效率可達92%，采用復(fù)合型平板膜生物反應(yīng)器凈化甲苯廢氣，獲得了最大生化降解量609g.(m3.h)-1。本研究采用中空纖維膜生物反應(yīng)器處理甲苯有機廢氣，考察影響因素并研究降解過程機制，以期為揮發(fā)性有機廢氣的膜生物處理反應(yīng)器產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”