生物清洗法有几种,如图所示,根据气体量和活性污泥系统的配合情况不同。当废气量为几十个坐标测量机(m3/min)时,废气可通过带曝气管的中压或高压活性污泥曝气鼓风机直接注入深度为1.0-1.5或4.0-5.0m的活性污泥混合溶液中。当废气量大于100CMM时,可采用填料式或层积式洗涤器,经活性污泥处理后的澄清废水或活性污泥混合物可吸收废气中的VOCs或气味成分,然后通过活性污泥池将污染物氧化去除。
生物清洗塔是结合传统空气污染控制和废水处理的技术,其中包括清洗塔和活性污泥分解池两个单元,清洗塔将废气中污染物的氧气吸收到液相,从活性污泥分解液相中的污染物。
有机废气和臭气处理用生物清洗系统,如排气中硫化氢处理,水溶性高之成分,如氨、低级胺、硫化氢、低级醇、低级酮、低级挥发性有机酸等,适以本法处理。
以下分别介绍这2个处理程序:
(1)洗涤塔的吸收作用
在洗涤塔中流动的活性污泥和洗涤用水与废气接触时,废气中的污泥物质溶解在液相中,被液相中的微生物分解利用。当系统达到稳定状态时,生物污泥颗粒中吸附污染物的传质速率等于生物分解速率。其质量传递速率取决于污染物的溶解度、气液接触面积和浓度差驱动力等,可以用总质量传递阻力系数来描述。
一般来说,气相的质传阻力远小于液相,可以忽略气相的质传阻力,但对于水溶性极高的污染物,气相和液相的质传阻力相当大,不容忽视。如果污染物浓度不高,气液平衡关系可用亨利定律描述。
(2)活性污泥池之生物分解
液相中的活性污泥或吸收液(清水或活性污泥沉淀池的清水)与进入的废气接触后从洗涤塔底部流入活性污泥池,吸收的污染物经过好氧生物分解。因此,为了维持池内的生物降解,需要供应足够的溶解氧、搅拌和营养盐,往往采用曝气来达到供气和搅拌的目的。
活性污泥池
根据一般废水处理系统的原理和实务经验,可以确定活性污泥曝气池的容积,负荷范围F/V=1-2kgCOD/m3.day,供氧=1-2kgO2/kgCOD。气体COD质量流量F=14.4gcod/天,则曝气池容积v=F/(F/v)=14.4gcod/天÷1kgcod/m3.day=14.4m3..需要注意的是,这是负载气体中有机物需要增加的曝气池的体积,如果原废水处理用活性污泥池足够负载,则无需增加该部分的槽积。
就污泥浓度(MLSS)而言,在相同条件下,洗涤池中生物污泥的浓度越高,去除率越高;然而,根据平衡模型,当处理高水溶性污染物时,微生物浓度(MLSS)超过5000毫克/升,增加微生物浓度对去除率的影响有限。
对于水溶性极差的污染物,当微生物浓度超过5000毫克/升时,其去除率仅为20%。
一般来说,MLSS通常控制在2000-3000毫克/升之间,也可以根据食物微比来确定其MLSS的范围,其中活性污泥中的食物微比通常为0.2-0.5公斤.化学需氧量/公斤MLSS.day。
适用性生物清洗法的机制如下
(1)将废气中的水溶性空气污染成分溶解到上清液或活性污泥混合物中,
(2)污染成分为活性污泥中的微生物分解;水溶性高的成分,如氨、低级胺、硫化氢、苯、甲苯、丙烯腈、低级醇、低级酮、低挥发性有机酸等。,可以用这种方法治疗。当废气流量较小时,可采用直喷法和鼓风机喷射法,当废气流量较大时,可采用上层清水冲洗法或污泥冲洗法。
以活性污泥混合液吸收时,避免用填充塔,以免填料阻塞,所以可利用增加隔板来避免填料阻塞,以达到去除的效果;
如果使用填料洗涤塔,废气可以被活性污泥沉淀池的澄清水吸收。吸收澄清废水时,应检查二沉池的附加表面负荷,不应超过1.0-1.5m3/m2.h;在废气中加入挥发性有机化合物后,活性污泥的体积负荷不应超过1.0-2.0千克/立方米。
生物洗涤塔法优缺点
1.优点
(1)生化反应主要发生在液相中,因此可以处理浓度较高的污染物;
(2)在污染物负荷变化较大的情况下,处理效率仍然较高;
(3)酸碱度控制容易,可以防止酸碱产物的影响。
2.缺点
(1)限于污染物从气相溶解到液相的质量传输速度,只能处理水溶性大的污染物
(2)洗涤塔内填充固体介质(packings)泥。
(3)产生之废水及污泥需进行处理及处置。
宁夏废气处理洗涤塔致力于环境保护和节约能源的伟大事业,为建设“两型社会”作出不懈的努力。得到了社会和市场的广泛好评。