生物滴滤塔净化含SO2废气的试验研究

论文摘要

在国家实施“节能减排”政策的大背景下，削减二氧化硫排放总量已成为我国目前治理大气污染的首要任务。传统的脱硫工艺由于脱硫成本过高以及副产品的出路等问题使其在我国的推广应用受到了一定限制。随着生物技术的不断发展，探求先进、经济高效的生物脱硫工艺己成为烟气脱硫技术研究的热点。生物滴滤塔烟气脱硫技术与传统脱硫技术相比，具有设备简单，操作简便，投资、维护和运行费用低，能耗少，二次污染少及脱硫效率高等优点。本文作者从西安龙华实业有限公司（原西安硫酸厂）内硫铁矿粉原料堆处土壤中分离筛选驯化出优势脱硫菌种，在以陶粒为载体填料的滴滤塔内进行挂膜，组成生物膜滴滤塔废气脱硫系统。试验研究了生物滴滤塔的净化性能，并分析了入口体积负荷、入口SO2浓度、气体停留时间、循环液喷淋密度、滴滤塔温控用循环水温度等外部参数对滴滤塔净化效率的影响，同时还对生物滴滤塔的连续运行时间，微生物活性恢复时间，以及系统压降等进行了测定和观察分析。试验研究结果表明：滴滤塔的体积去除负荷随入口体积负荷的增加而增加，随入口体积负荷的增加，体积去除负荷逐渐偏离100％去除线。滴滤塔的净化效率随入口浓度升高而下降。气体停留时间对净化效率的影响较大，在SO2浓度相同的情况下，气体停留时间延长，净化效率升高，随着停留时间的变短，净化效率随入口浓度的增加而下降的趋势逐渐增大。循环液喷淋密度较低时，随着喷淋密度的增大，净化效率同步增加，增长趋势明显，当喷淋密度增加到1．91m3·m-2·h-1时，净化效率达到最高，随着喷淋密度的继续增加，净化效率出现下降趋势，但下降趋势十分缓慢。温度对滴滤塔系统的净化能力有影响，最佳循环水温度在32℃左右，超出或低于此温度，净化效率均有所降低。循环水温度在22℃～37℃（塔内实际温度20℃～32℃）范围内时，生物塔对SO2的净化效率保持在较高水平。净化效率随滴滤塔运行时间的增长而降低，通过鼓气和喷淋循环液等手段可恢复微生物活性，提高净化效率，在SO2入口浓度为3000mg／m3以下时，恢复15min，系统又可达到较高的去除效率。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 二氧化硫的危害
• 1.1.1 二氧化硫对人体健康的危害
• 1.1.2 二氧化硫对植物的危害
• 1.1.3 二氧化硫对器物的危害
• 1.1.4 酸雨的危害
• 1.2 我国低浓度二氧化硫烟气污染及治理状况
• 1.3 烟气脱硫技术
• 1.3.1 工艺流程分类
• 1.3.2 我国烟气脱硫技术现状与发展趋势
• 1.4 微生物法烟气脱硫技术的研究进展
• 1.4.1 微生物法烟气脱硫技术的原理
• 1.4.2 微生物烟气脱硫技术的现状与研究进展
• 1.4.3 微生物法烟气脱硫技术的展望
• 1.5 生物膜法净化含硫废气的基础理论
• 2. 课题采用的方案与研究内容
• 2.1 净化工艺选择
• 2.2 挂膜填料的选择
• 2.3 试验方法与装置
• 2.3.1 试验仪器和主要试剂
• 2.3.2 试验装置
• 2.4 课题研究的主要内容
• 2.4.1 测试项目和分析方法
• 2.4.2 试验研究的主要内容
• 3. 菌种的筛选、培养驯化及填料挂膜
• 3.1 样品的采集
• 3.2 培养基
• 3.3 微生物数量的测定方法
• 3.4 菌种的筛选、驯化与填料挂膜
• 3.4.1 菌种的筛选
• 3.4.2 菌种的驯化与填料挂膜
• 3.4.3 生物膜的特性及其增长的一般描述
• 3.4.4 生物膜挂摸机理分析
• 3.5 本章小结
• 2废气的脱除试验'>4. 生物滴滤塔对含SO₂废气的脱除试验
• 2废气的性能参数'>4.1 生物滴滤塔净化含SO₂废气的性能参数
• 4.2 试验结果与分析
• 4.2.1 去除负荷与入口污染物负荷的关系
• 2浓度的关系'>4.2.2 净化效率与进气SO₂浓度的关系
• 2净化效率的影响'>4.2.3 停留时间对SO₂净化效率的影响
• 2净化效率的影响'>4.2.4 循环液喷淋密度对SO₂净化效率的影响
• 2净化效率的影响'>4.2.5 温度对SO₂净化效率的影响
• 4.2.6 连续运行时间与净化效率的关系
• 4.2.7 微生物活性恢复时间考察
• 4.2.8 生物塔压降分析
• 4.3 转化产物检测
• 4.4 本章小结
• 5. 结论
• 致谢
• 参考文献