污染介質(zhì)的生物處理.ppt

污染介質(zhì)的生物處理,污水的生物處理 廢渣與廢氣的生物處理,廢渣與廢氣的生物處理,教學(xué)目的和教學(xué)要求,了解固體廢棄物的種類(lèi)、危害及其處理的一般途徑，掌握高溫堆肥法及其微生物學(xué)過(guò)程、對(duì)病原體的殺滅作用、影響因素、問(wèn)題和改進(jìn)，衛(wèi)生填埋法微生物學(xué)原理與過(guò)程，廢氣生物處理原理及工藝類(lèi)型。,課外讀物,環(huán)境工程微生物學(xué) 現(xiàn)代環(huán)境微生物技術(shù) 資源與環(huán)境微生物學(xué),第一節(jié) 廢渣的生物處理,一 、 概述,主要內(nèi)容 固體廢物的定義與分類(lèi) 國(guó)內(nèi)外固體廢物的現(xiàn)狀 固體廢物對(duì)環(huán)境的危害 固體廢物管理的目標(biāo)與基本原則 全過(guò)程固體廢物管理,基本定義 固體廢物是指在社會(huì)的生產(chǎn)、流通、消費(fèi)等一系列活動(dòng)中產(chǎn)生的一般不再具有原使用價(jià)值而被丟棄的以固態(tài)和泥狀貯存的物質(zhì)。 (固體廢物產(chǎn)生環(huán)節(jié)、固體廢物形態(tài)),一、 固體廢物的定義,法規(guī)定義（中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法） 固體廢物是指在生產(chǎn)、生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的喪失原有利用價(jià)值或者雖未喪失利用價(jià)值但被拋棄或者放棄的固態(tài)、半固態(tài)和置于容器中的氣態(tài)的物品、物質(zhì)以及法律、行政法規(guī)規(guī)定納入固體廢物管理的物品、物質(zhì) (確定了固體廢物的管理范圍，更嚴(yán)謹(jǐn)),一、 固體廢物的定義（續(xù)）,時(shí)空性 從時(shí)間性來(lái)說(shuō)，隨著科技的發(fā)展，今天的廢物也許會(huì)成為明天的資源 從空間性來(lái)說(shuō)，一過(guò)程的廢物可能成為另一過(guò)程的原料,二、 固體廢物的特性,無(wú)主性 固體廢物被丟棄后，不再屬于某個(gè)人，因此很難找到具體的負(fù)責(zé)人,二、固體廢物的特性（續(xù)）,分散性 多數(shù)固體廢物并非集中在某一個(gè)地方產(chǎn)生，而是散布在各個(gè)地方，在進(jìn)行處理處置、資源化利用之前，首先需要收集起來(lái)，這帶來(lái)了固體廢物處理成本的增加,危害性 一些固體廢物含有有害物質(zhì)，污染周?chē)h(huán)境 一些固體廢物含有一些病原微生物，可能危害人類(lèi)健康,二、固體廢物的特性（續(xù)）,二、固體廢物的來(lái)源演變,按來(lái)源可分為 工業(yè)廢物 礦業(yè)廢物 城市垃圾 農(nóng)村垃圾 農(nóng)業(yè)廢物 放射性廢物,三、 固體廢物的分類(lèi),按化學(xué)組成可分為 有機(jī)廢物（食品垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物、糞便） 無(wú)機(jī)廢物（渣石、礦渣、粉煤灰）,三、固體廢物的分類(lèi)（續(xù)）,按形態(tài)可分為 固體廢物（塑料袋、玻璃瓶、報(bào)紙） 泥狀廢物（污泥、糞便） 液態(tài)廢物（廢油、廢酸、廢有機(jī)溶劑）,按危險(xiǎn)性可分為 一般固體廢物（生活垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物、工業(yè)礦渣） 危險(xiǎn)性固體廢物（醫(yī)療垃圾、廢有毒溶劑、放射性廢物）,三、固體廢物的分類(lèi)（續(xù)）,按燃燒性可分為 可燃廢物（廢紙、廢塑料、農(nóng)業(yè)秸稈） 不可燃廢物（金屬、玻璃、磚石）,二、 國(guó)內(nèi)外固體廢物的現(xiàn)狀,國(guó)外美國(guó) 2001年，僅城市固體廢物產(chǎn)生量就達(dá)到2.29億噸，還不包括其他類(lèi)固體廢物 (建筑垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物、城市污泥、燃料渣、醫(yī)療垃圾、礦渣、加工工業(yè)廢棄物),（一） 固體廢物產(chǎn)生現(xiàn)狀,國(guó)內(nèi) 根據(jù)05年環(huán)境狀況公報(bào)，城市生活垃圾產(chǎn)生量達(dá)2億噸，工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量達(dá)到13.4億噸,固體廢物與污水對(duì)比 產(chǎn)生量：05年，城市生活垃圾產(chǎn)生量達(dá)2億噸，污水產(chǎn)生量高達(dá)524.5億噸 處理成本：生活垃圾高于60元/t,焚燒高達(dá)250元/t;污水達(dá)到脫氮除磷三級(jí)處理也小于2元/t 人均有機(jī)碳負(fù)荷（上海）,（一）固體廢物產(chǎn)生現(xiàn)狀（續(xù)）,金屬回收 從各種廢棄設(shè)備上回收金屬，然后加工成各種產(chǎn)品 通過(guò)化學(xué)處理如酸處理，從廢棄電路板上回收各種貴重金屬,（二）固體廢物資源化途徑 采取工藝措施從固體廢物中回收有用的物質(zhì)和能源,生產(chǎn)建筑材料 粉煤灰制磚 煤矸石制陶粒 工業(yè)礦渣生產(chǎn)礦渣棉,（二）固體廢物資源化途徑（續(xù)）,生產(chǎn)農(nóng)肥 利用生活垃圾、糞便、農(nóng)業(yè)廢棄物、污泥等有機(jī)廢物經(jīng)過(guò)堆肥處理，制成有機(jī)肥料 須先將廢棄物中有害成分分離出去，以免污染農(nóng)產(chǎn)品,（二）固體廢物資源化途徑（續(xù)）,回收能源 直接將可燃垃圾焚燒回收熱能 利用有機(jī)廢棄物厭氧發(fā)酵生產(chǎn)可燃性沼氣,（二）固體廢物資源化途徑（續(xù)）,取代某種工業(yè)原料 造紙廠(chǎng)用廢紙?zhí)娲糠衷旒堅(jiān)仙a(chǎn)紙張 玻璃廠(chǎng)用廢玻璃替代石英砂生產(chǎn)玻璃,固體廢物處理方法（指將固體廢物轉(zhuǎn)變成適于運(yùn)輸、利用、貯存或最終處置的過(guò)程） 物理處理（通過(guò)濃縮或者相變化來(lái)改變固體廢物的結(jié)構(gòu)）（壓實(shí)、破碎、分選、增稠、吸附、萃?。?化學(xué)處理（采用化學(xué)方法破壞固體廢物中的有害成分從而達(dá)到無(wú)害化，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)變成為適于進(jìn)一步處理、處置的形態(tài)）（氧化、還原、中和、化學(xué)沉淀和化學(xué)溶出）,（三）固體廢物處理處置方法,固體廢物處理方法(續(xù)) 生物處理（利用微生物分解固體廢物中可降解的有機(jī)物，從而達(dá)到無(wú)害化或綜合利用）（好氧堆肥、厭氧發(fā)酵和兼性厭氧處理） 熱處理（通過(guò)高溫來(lái)破壞和改變固體廢物組成和結(jié)構(gòu)，同時(shí)達(dá)到減容、無(wú)害化或綜合利用的目的）（焚燒、熱解、濕式氧化）,固體廢物處理方法(續(xù)) 固化處理（采用固化基材如水泥將廢物固定或包埋起來(lái)以降低其對(duì)環(huán)境的危害，以便能較安全地運(yùn)輸和處置的一種處理過(guò)程）（固化處理的對(duì)象主要是有害廢物和放射性廢物）,固體廢物處置方法(是固體廢物污染控制的末端環(huán)節(jié)，目的是解決固體廢物的歸宿問(wèn)題，主要是指最終處置或者安全處置)（有陸地處置和海洋處置兩類(lèi)） 土地耕作（指將固體廢物分散在現(xiàn)有耕地中，通過(guò)生物降解、植物吸收以及風(fēng)化作用來(lái)消除固體廢物污染） 堆存法（土地堆存，主要處置對(duì)象是不溶解、不揚(yáng)塵、不腐爛變質(zhì)的固體廢物。筑壩堆存，主要處置的對(duì)象是濕排灰，如粉煤灰、尾礦粉等）,固體廢物處置方法（續(xù)） 土地填埋（就是在陸地上選擇合適的天然場(chǎng)所或者由人工改造出合適的場(chǎng)所，把固體廢物用土層覆蓋起來(lái)的技術(shù)。如填埋場(chǎng)） 深井灌注（是將固體廢物液化，用強(qiáng)制性措施注入與飲用水和礦脈層隔開(kāi)的可滲透性巖層中，從而達(dá)到固體廢物的最終處置）,固體廢物處置方法（續(xù)） 深海投棄（是利用船舶、航空器、平臺(tái)及其它載運(yùn)工具，向海洋傾倒廢物的行為） 海上焚燒（是指以高溫破壞有毒有害廢物為目的，而在遠(yuǎn)離人群的海洋焚燒設(shè)施上有意焚燒廢物的行為）,三 、 固體廢物對(duì)環(huán)境的危害,（一） 固體廢物的污染途徑,侵占土地 每堆積1萬(wàn)t廢物，約占地1畝 截止1994年，我國(guó)工業(yè)固體廢物堆積量就達(dá)到66億多噸，占地90多萬(wàn)畝,（二）固體廢物的危害,污染土壤 廢物在堆放過(guò)程中，有害成分容易經(jīng)過(guò)風(fēng)化雨淋隨地表徑流滲入土壤中，殺死土壤中的微生物，使土壤喪失腐解能力，導(dǎo)致寸草不生,污染空氣 一些有機(jī)固體廢物在適宜的溫度、濕度下會(huì)被微生物分解，釋放有毒氣體 一些細(xì)粒狀的廢渣和垃圾，在大風(fēng)吹動(dòng)下會(huì)隨風(fēng)漂逸，造成大氣的粉塵污染 固體廢物在運(yùn)輸和處理過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生有害氣體和粉塵 煤矸石自燃會(huì)散發(fā)有害氣體SO2,（二）固體廢物的危害（續(xù)）,污染水體 隨天然降水和地表徑流進(jìn)入江河湖泊，或者隨風(fēng)飄入水體使地表水污染 隨滲濾液進(jìn)入土壤使地下水污染 直接排入河流湖泊或海洋造成更大的水體污染,（二）固體廢物的危害（續(xù)）,影響環(huán)境衛(wèi)生 對(duì)我國(guó)300個(gè)城市進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，城市垃圾清運(yùn)量?jī)H占產(chǎn)生量的4050%，無(wú)害化處理率只有1.6%，98%以上的垃圾、糞便未經(jīng)無(wú)害化處理進(jìn)入環(huán)境，導(dǎo)致病原菌繁殖，已經(jīng)對(duì)人們健康構(gòu)成了潛在的威脅,（二）固體廢物的危害（續(xù)）,其他危害 某些特殊的有害固體廢物可能會(huì)造成燃燒、爆炸、接觸中毒、嚴(yán)重腐蝕,四 、 固體廢物管理的目標(biāo) 與基本原則,消納思想 管理的目的是為固體廢物找到一個(gè)可實(shí)現(xiàn)空間隔離的場(chǎng)所，管理目標(biāo)是固體廢物的清運(yùn)率 管理的手段與技術(shù)是設(shè)置收集設(shè)施，及時(shí)外運(yùn)收集到的廢物，并在遠(yuǎn)離人群聚居地的場(chǎng)所進(jìn)行堆放 當(dāng)時(shí)的固體廢物組成主要是動(dòng)植物殘余及各種灰渣 將固體廢物分散到農(nóng)田中或者堆放在遠(yuǎn)離城市的坑洼地集中處置,（一）管理思想演變過(guò)程,“三化”原則的管理思想 “三化”原則指的是無(wú)害化、減量化與資源化 人們認(rèn)識(shí)到固廢處理處置不當(dāng)會(huì)造成污染，因此，要求處理處置必須達(dá)到對(duì)環(huán)境無(wú)害，也就是無(wú)害化原則 由于固廢產(chǎn)生量增加，容納固廢空間日益緊張，同時(shí)社會(huì)環(huán)境意識(shí)提高，很少有人愿意將固廢處理處置設(shè)施建在自家附近(例)，這樣，處理處置設(shè)施很難選址和建設(shè)，因此，固廢管理必須能使廢物減量，產(chǎn)生了減量化原則,（一）管理思想演變過(guò)程（續(xù)）,“三化”原則的管理思想（續(xù)） 20世紀(jì)末出現(xiàn)三大危機(jī)，有人口爆炸、資源耗竭和環(huán)境污染，造成資源緊張，使人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題有了新認(rèn)識(shí) 固廢中可再生利用物質(zhì)增多；城市生活垃圾作為土壤肥料的事實(shí)；使人們對(duì)固廢的可資源化前景樂(lè)觀(guān) 固廢處理處置技術(shù)日益復(fù)雜帶來(lái)經(jīng)濟(jì)、資源方面的巨大壓力，資源化原則得以確立,“三化”原則的管理思想（續(xù)） “三化”原則對(duì)固廢處理處置技術(shù)的影響 城市生活垃圾 無(wú)害化方面，衛(wèi)生填埋采取了基礎(chǔ)防滲，壓實(shí)覆蓋、雨污分流、滲瀝水處理等。焚燒采取完善燃燒條件來(lái)提高廢物的燃盡率，采取氣體凈化來(lái)去除尾氣中的有害成分。堆肥化通過(guò)高溫發(fā)酵使堆肥制品達(dá)到殺滅致病菌的要求,“三化”原則對(duì)固體廢物處理處置技術(shù)的影響 城市生活垃圾（續(xù)） 減量化方面，焚燒使垃圾減容（體積）達(dá)90%以上，減重80%。填埋通過(guò)壓實(shí)機(jī)械對(duì)垃圾分層壓實(shí)實(shí)現(xiàn)減容目的。堆肥通過(guò)微生物發(fā)酵排放二氧化碳和水蒸氣來(lái)達(dá)到減量目的，減量達(dá)4050%。 資源化方面。焚燒熱能回收發(fā)電；堆肥化制品用于農(nóng)作物生產(chǎn)；填埋氣體作為能源利用；以及垃圾經(jīng)蚯蚓處理生產(chǎn)蚯蚓和蚓糞，固廢高壓成形制垃圾磚，固廢熱解制能源等,“三化”原則對(duì)固體廢物處理處置技術(shù)的影響 工業(yè)固廢 無(wú)害化方面，考慮將危險(xiǎn)的工業(yè)固廢進(jìn)行分流處理?？扇嘉ｋU(xiǎn)固體廢物的高溫焚燒處理技術(shù)，以及非可燃危險(xiǎn)固體廢物的安全填埋處置技術(shù) 減量化方面，高溫焚燒減容減量，安全填埋壓實(shí)減容 資源化方面，各種燃料渣、冶煉渣制建材,全過(guò)程管理思想 減量化不僅在處理處置階段對(duì)已產(chǎn)生的固廢進(jìn)行減量，而且延伸到源頭，從源頭減少固體廢物的產(chǎn)生 資源化不僅是處理與利用過(guò)程中通過(guò)工程技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)，而且從產(chǎn)生點(diǎn)的貯存、收運(yùn)階段開(kāi)始進(jìn)行，如設(shè)計(jì)可回用產(chǎn)品、源分離收集 無(wú)害化不僅是處理處置過(guò)程的任務(wù)，更加強(qiáng)調(diào)前端無(wú)害化，如通過(guò)源分流收集對(duì)有害垃圾進(jìn)行分類(lèi)管理，生產(chǎn)過(guò)程中減少有害物質(zhì)使用量,（一）管理思想演變過(guò)程（續(xù)）,產(chǎn)生源控制優(yōu)先 完善資源化體系 有害廢物的分流管理 最終處置無(wú)遺漏,（二）全過(guò)程固體廢物管理遵循原則,二、高溫堆肥法,二、高溫堆肥法,堆肥中熱量的產(chǎn)生及熱滅活條件,堆肥大為什么能殺滅病原體？工藝上滿(mǎn)足無(wú)害化的條件有哪些？,二、高溫堆肥法,堆肥的微生物學(xué)過(guò)程P255-256 發(fā)熱階段 高溫階段 降溫階段 腐熟階段,二、高溫堆肥法,影響堆肥的主要因素與控制P256 通風(fēng)供氧 含水率 溫度 其他影響因素,三、衛(wèi)生填埋法,衛(wèi)生填埋場(chǎng)內(nèi)微生物學(xué)原理與過(guò)程 好氧分解階段 厭氧分解不產(chǎn)甲烷階段 厭氧分解產(chǎn)甲烷階段 穩(wěn)定產(chǎn)氣階段,三、衛(wèi)生填埋法,影響填埋場(chǎng)垃圾降解的主要因素 垃圾組成與特性 水分,第二節(jié) 廢氣的生物處理,廢氣主要來(lái)源,人類(lèi)生產(chǎn)及生活中的燃料燃燒 生產(chǎn)活動(dòng)，例如化工、冶金、生物制品、屠宰、污水處理及垃圾處理等工廠(chǎng)所產(chǎn)生的廢氣。,廢氣的處理,廢氣處理是環(huán)境污染控制的一個(gè)重要方面。,廢氣處理方法： 物化法：目前主要采用的方法，如燃燒、 吸附、吸收和還原等。工藝或設(shè)備較復(fù)雜，運(yùn)行費(fèi)用較高；用于處理某些惡臭廢氣時(shí)，效果不甚理想。 生物法：具有處理效率較高、適應(yīng)性較廣、工藝較簡(jiǎn)單以及費(fèi)用較省等優(yōu)點(diǎn)。,廢氣的微生物處理于1957年在美國(guó)獲得專(zhuān)利，但到1970年代才開(kāi)始引起重視，直到1980年代才在德國(guó)、日本、荷蘭等國(guó)家有相當(dāng)數(shù)量工業(yè)規(guī)模的各類(lèi)生物凈化裝置投入運(yùn)行。 廢氣生物反應(yīng)器處理對(duì)許多一般性的空氣污染物的去除率可達(dá)到90以上。,廢氣的生物反應(yīng)器處理,廢氣生物處理的特點(diǎn),廢氣或尾氣(waste gas，off-gas)在生物反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。 揮發(fā)性有機(jī)化合物 (volatile organic compounds，VOCs)以及其它有毒或有臭味的氣體，如NH3和H2S等。 化工、制藥、電鍍、噴漆、印刷等行業(yè)產(chǎn)生的有害污染物(hazardous air pollutants，HAPs)以及廢水處理廠(chǎng)、堆肥廠(chǎng)、垃圾填埋廠(chǎng)產(chǎn)生惡臭(odor)等。,去除效率高 一般的空氣污染物去除效率超過(guò)90。 投資少，運(yùn)行費(fèi)用低 不需要投入額外的化學(xué)品; 化學(xué)法則需加催化劑和氧化劑等，如次氯酸鹽、過(guò)氧化氫、二氧化氯等。,污染少 生物處理的產(chǎn)物是生物量，很容易處理。 5.耗能低 生物反應(yīng)在常溫常壓下進(jìn)行，能量來(lái)自微生物利用VOCs成分本身產(chǎn)生的能量。 生物處理法消耗的動(dòng)力只是污染氣體進(jìn)入 處理系統(tǒng)時(shí)所消耗的能量(正壓送風(fēng)或負(fù)壓引風(fēng))。,水溶性強(qiáng) 兼具有蒸汽壓低、亨利定律常數(shù)低的特點(diǎn)，向介質(zhì)表面微生物膜擴(kuò)散速率高； 主要有無(wú)機(jī)物如H2S和NH3等、醇類(lèi)、醛類(lèi)、酮類(lèi)以及簡(jiǎn)單芳烴(如BTEX)等有機(jī)物。,適宜處理的污染氣體應(yīng)具有的特點(diǎn)：,易降解 分子被吸附在生物膜上必需被降解，否則將導(dǎo)致污染物濃度增高，毒害生物膜或影響傳質(zhì)，降低生物濾器效率，或使處理完全失敗。,廢氣生物處理的基本形式,根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)不同，分為： 生物洗滌(bioscrubbing) 生物洗滌器(bioscrubber)內(nèi)是液態(tài)介質(zhì)。 生物濾過(guò)(biofiltration) 生物濾過(guò)采用是固態(tài)介質(zhì) 生物濾池(biofilters) 生物滴濾池(biotrickling filters),1生物濾池,生物濾池內(nèi)的固態(tài)介質(zhì)是一些天然材料，常用的固體顆粒有土壤和堆肥，這些材料為微生物的附著和生長(zhǎng)提供表面，微生物可以吸收廢氣中的污染物將其轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。,微生物濾池適用于處理肉類(lèi)加工廠(chǎng)、動(dòng)物飼養(yǎng)場(chǎng)、污水處理廠(chǎng)和堆肥廠(chǎng)等處產(chǎn)生的廢氣。 這類(lèi)廢氣的主要特點(diǎn)是濃度不高，但帶有強(qiáng)烈的臭味。,濾料的選擇,堆肥 原料常用污水處理廠(chǎng)污泥、有機(jī)垃圾和畜糞以及植物凋落物。 須篩選，濾層要均勻、疏松，空隙率40，濾料須保持濕潤(rùn)，濾層含水量不低于40，但不能有積水。濾層保持適當(dāng)?shù)臏囟取?土壤 腐殖土為好，其它土質(zhì)需要改良，有效厚度不應(yīng)小于50cm， 土壤水分4070， 草炭 其通氣性能良好，適于微生物生長(zhǎng)，除臭效果比用土壤好。,2生物滴濾池,生物滴濾池主要由箱體、生物活性床層、噴水器等組成。 廢氣經(jīng)過(guò)預(yù)處理室去除顆粒物和增濕后進(jìn)入濾床底部。 濾料使用人工材料，如陶瓷、塑料或金屬等，使用顆粒狀或有空隙的材料，床層厚度一般在0.51.0m，依需要而定。,優(yōu)點(diǎn)： 濾料重量輕、空隙大、表面積大、廢氣和介質(zhì)接觸時(shí)間短(幾秒鐘)，處理效率高，同時(shí)濾料不需更換。 處理的濃度100mg/m35g/m3，流量550000m3/h。,應(yīng)用,微生物過(guò)濾床已成功地用于化工廠(chǎng)、食品廠(chǎng)、污水泵站等方面的廢氣凈化和脫臭。 污染物包括硫化氫、二硫化碳、苯乙烯、甲苯、丙烷、異丁烷、苯酚、乙醇、四氫呋喃、環(huán)已酮、甲基乙基甲酮等。,3生物洗滌,生物洗滌裝置一般由洗滌器和生物反應(yīng)器兩部分組成，吸收器和生物反應(yīng)器分開(kāi)設(shè)置。 吸收主要是物理溶解過(guò)程，采用的吸收設(shè)備有噴淋塔、篩板塔、鼓泡塔等，吸收過(guò)程進(jìn)行很快，水在吸收設(shè)備中的停留時(shí)間僅約幾秒鐘；,生物反應(yīng)的凈化過(guò)程較慢，吸收了揮發(fā)性氣體的廢水在反應(yīng)器中一般需要停留幾分鐘至十幾小時(shí)。 生物反應(yīng)器中可進(jìn)行好氧處理，活性污泥法和生物膜法。,循環(huán)廢水的利用 可以直接進(jìn)入吸收器重復(fù)使用； 經(jīng)過(guò)泥水分離后再重復(fù)使用。,吸收液組成： 微生物、營(yíng)養(yǎng)物和水； 適合處理水溶性強(qiáng)的氣態(tài)污染物，如醇類(lèi)、酯類(lèi)、醛類(lèi)和酮類(lèi)等。 污水處理廠(chǎng)剩余活性污泥配制混合液作為吸收劑可用于處理復(fù)合型臭氣，特別能脫除很難治理的焦臭。 德國(guó)開(kāi)發(fā)一套二級(jí)洗滌裝置，臭氣濃度由1.110-3降低至510-5，并且抗沖擊負(fù)荷。,三、生物法處理廢氣的機(jī)理,生物反應(yīng)器處理廢氣一般經(jīng)歷以下三個(gè)階段： 溶解過(guò)程 廢氣與水或固相表面的水膜接觸，污染物溶于水中成為液相中的分子或離子，這一過(guò)程是物理過(guò)程，符合亨利定律。,吸著過(guò)程,溶于水中的污染物被微生物吸附、吸收，污染物從水中轉(zhuǎn)入微生物體內(nèi)。作為吸收劑的水被再生復(fù)原，繼而再用以溶解新的廢氣成分。,生物降解過(guò)程,進(jìn)入微生物細(xì)胞的污染物作為微生物生命活動(dòng)的能源或養(yǎng)分被分解和利用，從而使污染物得以去除。 烴類(lèi)和其它有機(jī)物成分被氧化分解為CO2和H2O，含硫還原性成分被氧化為S、SO42-，含氮成分被氧化分解成NH3，NO2-和NO3-等。,污染物轉(zhuǎn)移的三種可能情況,(1)氣流吸附在有機(jī)介質(zhì)上在水相解析膨解生物降解 (2)氣流在生物膜上直接吸附生物降解 (3)氣流在水相中溶解生物降解,四、處理廢氣的微生物,多為混合微生物，因?yàn)椋?含有多種成分的混合廢氣，需要多種微生物分別降解； 有的成分需要幾種微生物的相繼作用才能分解轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)， 氨先經(jīng)硝化細(xì)菌再經(jīng)反硝化作用細(xì)菌才能成為分子態(tài)氮；,四、處理廢氣的微生物,一些難降解的成分要由幾種微生物聯(lián)合作用才能被完全降解； 鹵代有機(jī)化合物先經(jīng)厭氧微生物還原脫鹵，再被好氧微生物徹底分解； 工藝需要，盡管廢氣成分能夠被單一微生物分解，但還需利用其它微生物， 在硫化氫氧化中，為了使自養(yǎng)型脫氮硫桿菌(Thiobacillus denitrificans)凝絮持留于反應(yīng)器內(nèi)，需與活性污泥中的異養(yǎng)型微生物起共培養(yǎng)。,五、廢氣生物處理的基本條件,主要有水分，養(yǎng)分、溫度、氧氣(有氧或無(wú)氧)以及酸堿度等。 1水 分 微生物生命活動(dòng)的必要成分； 吸收廢氣的溶劑。 采用土壤或堆肥等固態(tài)處理系統(tǒng)時(shí)，適宜的水分含量可保證氧與水分的供給。 5070為適宜的含水量。 通常預(yù)處理需要加濕，防止濾料變干。,2養(yǎng) 分,廢氣可為微生物提供一定的養(yǎng)分，VOCs可以提供碳源和能源，但是需要適當(dāng)補(bǔ)足其它養(yǎng)分。 不同的處理工藝對(duì)養(yǎng)分控制有差異，例如生物滴濾池補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)鹽十分重要，但是堆肥生物濾池補(bǔ)給營(yíng)養(yǎng)鹽的次數(shù)可以減少，一年補(bǔ)給二次即可。,3溫 度,廢氣生物處理多用中溫條件(2535)，少用高溫。 土壤或堆肥處理廢氣時(shí)通常采用自然溫度，如果微生物分解基質(zhì)放熱造成溫度過(guò)高則需采取降溫措施。,4氧氣,廢氣處理多用異養(yǎng)型好氧微生物； 氧的供給量與供給方式對(duì)處理效率的影響很大，微生物數(shù)量、基質(zhì)濃度和溫度等因素也會(huì)影響供氧。 少數(shù)厭氧條件，例如著色菌處理硫化氫，則需控制無(wú)氧條件，以氨氣取代反應(yīng)系統(tǒng)的氧氣。,5、酸堿度,以中性或微堿性為宜。 廢氣生物處理中的細(xì)菌多數(shù)適應(yīng)于中性至微堿性環(huán)境，只有少數(shù)種類(lèi)對(duì)酸堿度要求比較特殊， 例如氧化硫硫桿菌最適pH為2.62.8，最低為pH1.0，最高為pH4.06.0。,惡臭的原位處理,一、惡臭污染物和污染源 惡臭污染物(odor pollutants)指一切刺激嗅覺(jué)器官引起人們不愉快及損害生化環(huán)境的氣體物質(zhì)。,惡臭的原位處理,畜禽場(chǎng)是重要的污染源 ONeil和Phillips從養(yǎng)豬場(chǎng)中分離鑒定到160種化合物，主要成分有氨、胺、含硫化合物、揮發(fā)性脂肪酸、吲哚類(lèi)、糞臭類(lèi)、酚類(lèi)、醇類(lèi)和羰基類(lèi)化合物。,我國(guó)規(guī)定的惡臭污染物 (GBl4554-93)