CN107158934A - 一种voc气体的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种VOC气体的处理方法，包括以下步骤：获取微生物降解原料；将VOC气体检测成分后分离成n个单组份气体；将分离后的VOC气体中的n个单组份气体分别通入n个对应的微生物降解原料中，分离处理过程中，若新增分离出一种气体，则对应通入新增的微生物降解原料中，即单组份气体和微生物降解原料始终保持一对一的降解关系。本发明将VOC气体首先分离成单组份，再将单组份气体通入到微生物群落中，同时进行净化VOC气体和筛选驯化净化能力强的微生物的操作。

Description

一种VOC气体的处理方法
技术领域
本发明涉及空气净化技术领域，具体涉及一种VOC气体的处理方法。
背景技术
中国VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。例如，美国ASTM D3960-98标准将VOC定义为任何能参加大气光化学反应的有机化合物。美国联邦环保署(EPA)的定义：挥发性有机化合物是除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳化合物。世界卫生组织(WHO，1989)对总挥发性有机化合物(TVOC)的定义为，熔点低于室温而沸点在50～260℃之间的挥发性有机化合物的总称。
VOC废气对人体健康有巨大影响，当环境中的VOC达到一定浓度时，短时间内会引起头痛、恶心、呕吐、乏力等症状，严重时甚至引发抽搐、昏迷，伤害肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。
VOC废气的生物处理是最经济有效的方法。VOC的生物净化法有直接微生物净化法、简介微生物处理法及植物净化法等。直接生物净化有生物吸收池、生物洗涤池、生物滴滤塔及生物过滤池等，国外已经运行了几百座生物净化设备，运行效果良好，证明生物净化法有效。
现有的直接生物净化法，是针对VOC中所有气体进行总微生物进行驯化后，进行微生物活动降解。但是VOC包含的气体种类并不总是相同，其各组分浓度经常变换，而驯化的微生物种类却在一开始就被固化下来，并且随着净化处理的进程，驯化的微生物种类由VOC种类的变化而一直处于变化中，其净化能力一直都在变化而不稳定，导致最终的净化效果不佳，净化能力无法得到稳定的累积提升，这对实际运行的处理效果是十分不利的。
发明内容
本发明目的在于提供一种VOC气体的处理方法，针对现有生物净化技术手段中存在净化能力不稳定，净化能力无法持续提高的问题，该处理方法将VOC气体首先分离成单组份，再将单组份气体通入到微生物群落中，同时进行净化VOC气体和筛选驯化净化能力强的微生物的操作。
本发明通过下述技术方案实现：
一种VOC气体的处理方法，包括以下步骤：
获取微生物降解原料；
将VOC气体检测成分后分离成n个单组份气体；
将分离后的VOC气体中的n个单组份气体分别通入n个对应的微生物降解原料中，分离处理过程中，若新增分离出一种气体，则对应通入新增的微生物降解原料中，即单组份气体和微生物降解原料始终保持一对一的降解关系。
所述微生物降解原料包括活性污泥、腐殖土、草炭、菜籽壳。
以重量计，活性污泥100-200份、腐殖土50-120份、草炭30-40份、菜籽壳50-60份。
以重量计，活性污泥180份、腐殖土80份、草炭30-40份、菜籽壳50-60份。
获取微生物降解原料后，还包括将微生物降解原料设置在生物载体填料上。
生物载体填料为活性炭陶瓷复合材料制得的多孔块状、多孔蜂窝状或多孔条状结构。
将生物载体填料分布在上下排布的多层网板上，两两网板之间具有一定高度。
将分离后的VOC气体中的n个单组份气体分别通入n个对应的微生物降解原料中的方式为采用喷淋n个单组份气体的方式。
将经过多层网板后得到的滤液循环进入到多层网板的最上方进行循环处理。
将VOC气体分离的方法为：变压吸附法、变温吸附法或者膜分离法。
本发明的构思在于：针对现有生物净化技术手段中存在净化能力不稳定，净化能力无法持续提高的问题，将VOC气体首先分离成单组份，再将单组份气体通入到微生物群落中，同时进行净化VOC气体和筛选驯化净化能力强的微生物的操作。另外混合气体即使同时通入针对各个单组份气体驯化后的混合菌落群的降解效果不如单组份气体单独通入到对此单组份气体降解能力好的菌群中的降解效果。本发明在净化的同时还能够逐步累积微生物的净化能力，为长期进行VOC气体的净化提供基础。
本发明中，微生物降解原料包括活性污泥、腐殖土、草炭、菜籽壳组成的环境下生长的菌落能够有效的降解VOC气体。存在于菜籽壳中的微生物对VOC气体的降解具有促进作用。
本发明中，将微生物降解原料设置在生物载体填料，活性炭陶瓷复合材料制得的多孔块状、多孔蜂窝状或多孔条状结构能够提供尽可能大的微生物附着面积，同时具有一定的持水性和空隙率。
本发明的处理也可以直接放置在生物滴滤池上处理。本发明在处理过程中，可先通入少量的VOC气体，然后再慢慢调高气体通入量，以激活微生物的活性。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明将VOC气体首先分离成单组份，再将单组份气体通入到微生物群落中，同时进行净化VOC气体和筛选驯化净化能力强的微生物的操作。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
一种VOC气体的处理方法，包括以下步骤：
获取微生物降解原料；
将VOC气体检测成分后分离成n个单组份气体；
将分离后的VOC气体中的n个单组份气体分别通入n个对应的微生物降解原料中，分离处理过程中，若新增分离出一种气体，则对应通入新增的微生物降解原料中，即单组份气体和微生物降解原料始终保持一对一的降解关系。
实施例2
和实施例1类似，不同在于，微生物降解原料为：以重量计，活性污泥100份、腐殖土120份、草炭30份、菜籽壳50份。
实施例3
和实施例1类似，不同在于，微生物降解原料为：以重量计，活性污泥200份、腐殖土50份、草炭40份、菜籽壳60份。
实施例4
和实施例1类似，不同在于，微生物降解原料为：以重量计，活性污泥180份、腐殖土80份、草炭40份、菜籽壳60份。
实施例5
和实施例2类似，不同在于，
将微生物降解原料设置在生物载体填料上，生物载体填料为活性炭陶瓷复合材料制得的多孔块状、多孔蜂窝状或多孔条状结构。
实施例6
和实施例2类似，不同在于，将生物载体填料分布在上下排布的多层网板上，两两网板之间具有一定高度。
将分离后的VOC气体中的n个单组份气体分别通入n个对应的微生物降解原料中的方式为采用喷淋n个单组份气体的方式。
将经过多层网板后得到的滤液循环进入到多层网板的最上方进行循环处理。
将VOC气体分离的方法为：变压吸附法、变温吸附法或者膜分离法。
或者直接使用生物滴滤池进行上述方法的操作即可。
为进一步说明本发明的有益效果，发明人进行了以下对比例进行对比实验，对比例和实施例中用到的原料全部一致。对比实验内容为：相同时间通入相同的VOC气体1mg/m3，测试VOC中出气浓度。例如在同等封闭容器中通入相同体积的VOC，测试VOC的出气浓度。其中实施例中是采用从每个口出来的测试浓度然后求平均的算法。
对比例1
采用全部VOC气体同时通入微生物降解原料，考察VOC的出气浓度。
对比例2
采用和实施例1相同的方法，区别在于：微生物降解原料中没有菜籽壳，为活性污泥100份、腐殖土120份、草炭80份，考察VOC的出气浓度。
实验结果如下表1：
表1
从上表可以看出，本发明具有显著的净化效果，而在微生物降解原料上，采用了菜籽壳的降解效果好于没有采用菜籽壳的降解效果。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种VOC气体的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取微生物降解原料；
将VOC气体检测成分后分离成n个单组份气体；
将分离后的VOC气体中的n个单组份气体分别通入n个对应的微生物降解原料中，分离处理过程中，若新增分离出一种气体，则对应通入新增的微生物降解原料中，即单组份气体和微生物降解原料始终保持一对一的降解关系。
2.根据权利要求1所述的一种VOC气体的处理方法，其特征在于，所述微生物降解原料包括活性污泥、腐殖土、草炭、菜籽壳。
3.根据权利要求2所述的一种VOC气体的处理方法，其特征在于，以重量计，活性污泥100-200份、腐殖土50-120份、草炭30-40份、菜籽壳50-60份。
4.根据权利要求1所述的一种VOC气体的处理方法，其特征在于，以重量计，活性污泥180份、腐殖土80份、草炭30-40份、菜籽壳50-60份。
5.根据权利要求1所述的一种VOC气体的处理方法，其特征在于，获取微生物降解原料后，还包括将微生物降解原料设置在生物载体填料上。
6.根据权利要求5所述的一种VOC气体的处理方法，其特征在于，生物载体填料为活性炭陶瓷复合材料制得的多孔块状、多孔蜂窝状或多孔条状结构。
7.根据权利要求5所述的一种VOC气体的处理方法，其特征在于，将生物载体填料分布在上下排布的多层网板上，两两网板之间具有一定高度。
8.根据权利要求7所述的一种VOC气体的处理方法，其特征在于，将分离后的VOC气体中的n个单组份气体分别通入n个对应的微生物降解原料中的方式为采用喷淋n个单组份气体的方式。
9.根据权利要求8所述的一种VOC气体的处理方法，其特征在于，将经过多层网板后得到的滤液循环进入到多层网板的最上方进行循环处理。
10.根据权利要求1所述的一种VOC气体的处理方法，其特征在于，将VOC气体分离的方法为：变压吸附法、变温吸附法或者膜分离法。
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