CN109173702A - 一种利用生物膜处理有机成分废气的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用生物膜处理有机成分废气的方法；包括使用生物膜过滤通道，将有机成分废气通过底部布气管输入生物膜过滤通道至生物膜表面，从生物膜过滤通道上口排出。本发明具有结构简单，使用成本低，占地小，能耗低，操作方便，可连续去除高浓度有机成分废气，且处理效率高。本发明可以用于处理养殖粪尿污水、生活污水在厌氧消化处理过程中产生的消化气体。

Description

一种利用生物膜处理有机成分废气的方法
技术领域
本发明涉及一种有机成分废气净化处理的方法，更具体地说它是一种利用生物膜处理有机成分废气的方法。
背景技术
生活污泥和粪尿污泥在厌氧消化处理过程中产生的消化气体中含多种高浓度有机成分废气，如硫化氢、氨气、甲烷、二氧化碳、三甲胺、苯乙烯、甲硫醇、二硫化碳等气体，其中粪尿污泥消化处理的硫化氢的浓度可达2000～4000ppm，是一种会对环境产生严重污染，对设备和材料具有很强烈的腐蚀作用和恶臭，对人体的健康危害极大；养殖工作人员都知道，畜禽养殖场为了保证畜禽在成长过程中需要的适宜温度，常常会使畜禽养殖舍处于一个封闭的状态。在封闭状态下，畜禽养殖舍内不能进行通风换气，就会使有机成分废气的浓度一直处在偏高的状态，较高浓度的这些有机成分废气会导致畜禽生长出现病症和生长缓慢的状态,对养殖收益产生一定的损失。因此，有必要对有机成分废气应该进行处理，减少对空气和水环境二次污染的可能性。
目前现有技术是采用一次性生物脱硫法处理有机成分废气，即用好氧性微生物氧化分解高浓度硫化氢等气体，再用水溶解分解出来的气体，这可使硫化氢的浓度降低到500ppm以下，这样的浓度同样会对设备和材料造成较强的腐蚀性，同时又会产生大量的处理废水、其具有较高的酸性值，如果一般排放对水环境造成二次污染，只能用碱性物质中和后才能往外排放，但是一些较难以处理的气体如甲硫醚、苯乙烯、二甲二硫等仍然会被排放到大气中去，在生活污泥和粪尿污泥处理场的外面和周围还会闻到臭味，同时这种处理工艺和方法成本高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有背景技术的不足之处，而提供一种利用生物膜处理有机成分废气的方法；它具有结构简单、成本低、处理效率高等特点。
为此，本发明的技术方案是：一种利用生物膜处理有机成分废气的方法，包括使用生物膜过滤通道，该生物膜过滤通道是一个上口开放下部有底的筒状容器，筒状容器内部的上端部分间距地布设若干根水平悬挂杆；筒状容器内部的中间部分间距地布设若干根撑杆；水平悬挂杆上悬挂膜片；膜片的下端部分遇到撑杆折转；上述筒状容器上口的上方布设营养液喷淋管，筒状容器的底部或底侧有伸进筒状容器内的布气管；筒状容器的底部的最低处有回收返液口；返液口通过泵和管道连接营养液喷淋管；处理有机成分废气时，预先将营养液或含有菌种的营养液间隔地喷淋到悬挂的膜片上，使菌种在膜片表面生长；喷淋多余的营养液顺着膜片表面流下,汇聚在筒状容器的返液口处，通过泵和管道循环返回到营养液喷淋管继续喷淋；培养一段时间后，微生物在膜片表面生长形成生物膜；待生物膜形成后，将有机成分废气通过底部布气管输入生物膜过滤通道至生物膜表面，从生物膜过滤通道上口排出。
与现有技术比较，本发明具有如下技术效果：本发明过滤通道中使用水平悬挂杆上悬挂膜片的结构，比表面积大，因此占地面积小；膜片表面能固着大的生物群落生长繁殖形成生物膜，高浓度有机成分废气，如硫化氢、氨气、甲烷、二氧化碳、三甲胺、苯乙烯、甲硫醇、二硫化碳等气体与生物膜接触并扩散其中，生物膜中的好氧性微生物将有机成分废气进行氧化代谢分解、并作为它的营养物质吸收掉，同时产生生物热，可以维持生物膜过滤通道较高的生化反应温度，无需外界另加热升温；生物膜所产生的生物热遇到空气还会在过滤通道中形成上升气流，又增加了氧气供应，使硫化氢等有机成分废气的浓度快速降到50ppm以下。本发明无需用水反冲洗生物膜过滤通道，可以大大节约了处理用水，无废水排出消除对环境的二次污染。因此，本发明具有结构简单，使用成本低，占地小，能耗低，操作方便，可连续去除高浓度有机成分废气，且处理效率高。本发明可以用于处理养殖粪尿污水、生活污水在厌氧消化处理过程中产生的消化气体或其它含有机物的有害气体。
附图说明
图1为本发明的过滤通道结构示意图；
图中标记为：1筒状容器；2悬挂杆；3撑杆；4膜片；5营养液喷淋管；6布气管，7返液口。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例，同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。
参阅图1可知：本实施例是一种利用生物膜处理有机成分废气的方法，包括使用生物膜过滤通道；其特征在于：该生物膜过滤通道是一个上口开放下部有底的筒状容器1，筒状容器内部的上端部分间距地布设若干根水平悬挂杆2；筒状容器内部的中间部分间距地布设若干根撑杆3；水平悬挂杆2上悬挂膜片4；膜片4的下端部分遇到撑杆3折转；上述筒状容器1上口的上方布设营养液喷淋管5，筒状容器1的底部或底侧有伸进筒状容器内的布气管6；筒状容器1的底部的最低处有回收返液口7；返液口7通过泵和管道连接营养液喷淋管5；处理有机成分废气时，先对生物膜过滤通道进行灭菌，待生物膜过滤通道冷却至常温后，预先将含有菌种的营养液间隔地喷淋到悬挂的膜片4上，使菌种在膜片4表面生长；喷淋多余的营养液顺着膜片4表面流下,汇聚在筒状容器1的返液口7处，通过泵和管道循环返回到营养液喷淋管5继续喷淋；培养2-3天后，微生物在膜片4表面生长形成生物膜；待生物膜形成后，将有机成分废气通过底部布气管6输入生物膜过滤通道至生物膜表面，从生物膜过滤通道上口排出。
进一步地，所述的筒状容器1可以是方形。
进一步地，所述的水平悬挂杆2的间距是0.5-20cm。
进一步地，所述的膜片4是由柔性或固体片状材料构成,比如可以是纤维布，也可以是塑料布。
进一步地，所述的遇到撑杆3折转，是指膜片4在撑杆3处的折弯面与竖直方向形成10º-80º的角偏离。
进一步地，所述的生物膜过滤通道灭菌，是用高压蒸汽进行灭菌。
进一步地，所述的含有菌种的营养液间隔地喷淋，间隔时间是1-3小时一次，每次喷淋时间0.5-2分钟。

Claims (6)

1.一种利用生物膜处理有机成分废气的方法，包括使用生物膜过滤通道；其特征在于：该生物膜过滤通道是一个上口开放下部有底的筒状容器（1），筒状容器内部的上端部分间距地布设若干根水平悬挂杆（2）；筒状容器内部的中间部分间距地布设若干根撑杆（3）；水平悬挂杆（2）上悬挂膜片（4）；膜片（4）的下端部分遇到撑杆（3）折转；上述筒状容器（1）上口的上方布设营养液喷淋管（5），筒状容器（1）的底部或底侧有伸进筒状容器内的布气管（6）；筒状容器（1）的底部的最低处有回收返液口（7）；返液口（7）通过泵和管道连接营养液喷淋管（5）；处理有机成分废气时，预先将含有菌种的营养液间隔地喷淋到悬挂的膜片（4）上，使菌种在膜片（4）表面生长；喷淋多余的营养液顺着膜片（4）表面流下,汇聚在筒状容器（1）的返液口（7）处，通过泵和管道循环返回到营养液喷淋管（5）继续喷淋；培养一段时间后，微生物在膜片（4）表面生长形成生物膜；待生物膜形成后，将有机成分废气通过底部布气管（6）输入生物膜过滤通道至生物膜表面，从生物膜过滤通道上口排出。
2.根据权利要求1所述的一种利用生物膜处理有机成分废气的方法，其特征还在于:所述的筒状容器（1）可以是方形。
3.根据权利要求1所述的一种利用生物膜处理有机成分废气的方法，其特征还在于:所述的水平悬挂杆（2）的间距是0.5-20cm。
4.根据权利要求1所述的一种利用生物膜处理有机成分废气的方法，其特征还在于:所述的膜片（4）是由柔性或固体片状材料构成,比如可以是纤维布，也可以是塑料布。
5.根据权利要求1所述的一种利用生物膜处理有机成分废气的方法，其特征还在于:所述的遇到撑杆（3）折转，是指膜片（4）在撑杆（3）处的折弯面与竖直方向形成10º-80º的角偏离。
6.根据权利要求1所述的一种利用生物膜处理有机成分废气的方法，其特征还在于:所述的含有菌种的营养液间隔地喷淋，间隔时间是1-3小时一次，每次喷淋时间0.5-2分钟。
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