專利名稱:一種控制有機(jī)及惡臭氣體的生物過(guò)濾組合填料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)境治理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及能控制惡臭與揮發(fā)性有機(jī)氣體的一 種控制有機(jī)及惡臭氣體的生物過(guò)濾組合填料。
技術(shù)背景惡臭與揮發(fā)性有機(jī)物污染是造成人們生活環(huán)境和空氣質(zhì)量惡化的主要原因 之一。生物過(guò)濾技術(shù)由于處理效果好、運(yùn)行費(fèi)用低、無(wú)二次污染等特點(diǎn)而成為重 要的惡臭與揮發(fā)性有機(jī)物污染控制技術(shù)。在生物過(guò)濾技術(shù)中,填料是生物過(guò)濾工 藝的核心部分,是微生物附著和生長(zhǎng)的載體、對(duì)污染物傳質(zhì)和反應(yīng)的效率具有關(guān) 鍵性的影響。目前,常見的填料分天然有機(jī)填料和惰性無(wú)機(jī)填料兩大類。天然有 機(jī)填料包括堆肥、泥炭等,惰性無(wú)機(jī)填料包括陶瓷,不銹鋼等。天然有機(jī)填料一 般容易壓實(shí)、壓降高等缺點(diǎn),不利于處理系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行。而多數(shù)惰性無(wú)機(jī)填料 例如人工填料存在價(jià)格較高、不易掛膜等缺點(diǎn)。開發(fā)新型的高效、低阻填料對(duì)于 推廣應(yīng)用生物過(guò)濾技術(shù)具有重要意義。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有生物過(guò)濾填料壓降大、穩(wěn)定性差和價(jià)格昂貴等缺 點(diǎn),提供一種控制有機(jī)及惡臭氣體的生物過(guò)濾組合填料。其特征在于,以沸石、 粘土陶粒和珍珠巖作為生物過(guò)濾系統(tǒng)的填料,采用多種填料分層填裝的方式,將 沸石、粘土陶粒和珍珠巖從底部到頂部按沸石-粘土陶粒-珍珠巖-粘土陶粒的順 序、按體積比分層均勻、密實(shí)填裝;其中,沸石填料的吸附容量大、強(qiáng)度高,可 以作為生物過(guò)濾底部和進(jìn)氣端的填料;粘土陶粒和珍珠巖填料具有質(zhì)輕、價(jià)廉、 易于附著生物,適用于做生物過(guò)濾中間層填料;而珍珠巖填料還以持水能力強(qiáng)而 適用于氣候干燥地區(qū)的生物過(guò)濾系統(tǒng)應(yīng)用。所述按沸石-粘土陶粒-珍珠巖-粘土陶粒的順序分層填裝的體積比分別為 5-10%、 40-50%、 40-50%和5-10%。所述的沸石的粒徑為3-6cm、粘土陶粒的粒徑為1.5-2.5 cm和珍珠巖的粒徑為0.4隱0.8《m。本發(fā)明的有益效果是與傳統(tǒng)的天然有機(jī)填料和人工填料相比,以沸石、粘土 陶粒和珍珠巖構(gòu)成的填料層充分利用了各種填料組分的特點(diǎn),提高生物過(guò)濾系統(tǒng)的運(yùn)行性能、降低運(yùn)行能耗和填料成本,延長(zhǎng)填料的使用壽命。本發(fā)明用幾種填料組合形成的填料層性能顯著優(yōu)于目前常用的填料,具有污 染物去除能力高、壓降低、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)、填料成本低等優(yōu)點(diǎn)。應(yīng) 用于各類惡臭氣體和揮發(fā)性有機(jī)氣體(如化工、制藥、橡膠、污水處理等相關(guān)行 業(yè))的生物過(guò)濾系統(tǒng),經(jīng)推廣后可以減少相關(guān)行業(yè)的有機(jī)污染排放、改善空氣環(huán) 境治理,產(chǎn)生顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種控制有機(jī)及惡臭氣體的生物過(guò)濾組合填料??朔F(xiàn)有生物過(guò) 濾填料壓降大、穩(wěn)定性差和價(jià)格昂貴等缺點(diǎn),下面通過(guò)實(shí)施例來(lái)具體說(shuō)明本發(fā)明。采用總高度200咖,填料層總?cè)莘e2. 3 L的生物過(guò)濾除臭裝置(填料層按沸 石-粘土陶粒-珍珠巖-粘土陶粒的順序分層填裝,各層高度分別為20mm, 80mm, 80mm, 20mm)處理H2S氣體,在氣體流量0. 4-0. 6 m'Vh,進(jìn)口 H2S濃度1-8 mg/m3, 溫度20-35°C,相對(duì)濕度50-60'%的條件下,出口 H2S濃度低于0. 1 mg/m3,去除 率達(dá)到97 %以上。在85天的運(yùn)行期內(nèi),氣體經(jīng)過(guò)填料層的壓降很小,均為 0. 5-1. 0 mm水柱。實(shí)施例2采用高度1.5 m,填料層總?cè)莘e12 1113的生物過(guò)濾除臭裝置(填料層按沸石-粘土陶粒-珍珠巖-粘土陶粒的順序分層填裝,各層高度分別為150mra, 600mm, 600mm, 150鵬)處理H2S氣體,在氣體流量2400 m:7h,進(jìn)口 H2S濃度0. 6-1. 2 mg/m3, 溫度15-35°C,相對(duì)濕度50-80 %的條件下,出口 H2S濃度為0. 05-0. 2 mg/m3, 去除率達(dá)到90 %以上。在200天的運(yùn)行期內(nèi),氣體經(jīng)過(guò)填料層的壓降很小,均 為20-25 mm水柱。實(shí)施例3采用高度2 m,填料層總?cè)莘e18 m3的生物過(guò)濾除臭裝置(填料層按沸石-粘 土陶粒-珍珠巖-粘土陶粒的順序分層填裝,各層高度分別為200mm, 800ram, 800mm, 200mm)處理仏S氣休,在氣體流量3820 m'7h,進(jìn)口 H2S濃度10-35 mg/m3,溫度 25-35。C,相對(duì)濕度70-80 %的條件下,出口H2S濃度為0. 5-1. 4 mg/m:i,去除 率達(dá)到95 %以上。在40天的運(yùn)行期內(nèi),氣體經(jīng)過(guò)填料層的壓降很小,均為32-36 mm水柱。具體的試驗(yàn)數(shù)據(jù)見附表l。實(shí)施例4采用高度2 m,填料層總?cè)莘e18 nr'的生物過(guò)濾除臭裝置(填料層按沸石-粘 土陶粒-珍珠巖-粘土陶粒的順序分層填裝,各層高度分別為200mm, 800mm, 800mm, 200腿)處理朋3氣體,在氣體流量2400 m7h,進(jìn)口 NH,濃度0. 3-0. 5 mg/m3,溫 度25-35°C,相對(duì)濕度70-80 %的條件下,出口服,濃度低于0. 05mg/m3,去除率 達(dá)到90%以上。在60天的運(yùn)行期內(nèi),氣體經(jīng)過(guò)填料層的壓降很小,均為32-36rar 水柱。附表l測(cè)定日助2007-7-202007-7-242007-7-272007-7-312007-8-32007-8-6進(jìn)口 H2S濃度11. 366. 3910. 6517. 7528.435. 5出口仏S濃度 mg/ni.'10.653. 1951.42未檢出未檢出未檢出貼的測(cè)定采用檢知管法,檢出限為0. lmg/m3。
權(quán)利要求
1.一種控制有機(jī)及惡臭氣體的生物過(guò)濾組合填料,其特征在于,以沸石、粘土陶粒和珍珠巖作為生物過(guò)濾系統(tǒng)的填料,采用多種填料分層填裝的方式,將沸石、粘土陶粒和珍珠巖從底部到頂部按沸石-粘土陶粒-珍珠巖-粘土陶粒的順序、按體積比分層均勻、密實(shí)填裝;其中,沸石填料的吸附容量大、強(qiáng)度高,可以作為生物過(guò)濾底部和進(jìn)氣端的填料;粘土陶粒和珍珠巖填料具有質(zhì)輕、價(jià)廉、易于附著生物,適用于做生物過(guò)濾中間層填料;而珍珠巖填料還以持水能力強(qiáng)而適用于氣候干燥地區(qū)的生物過(guò)濾系統(tǒng)應(yīng)用。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述控制有機(jī)及惡臭氣體的生物過(guò)濾組合填料,其特征在 于,所述按沸石-粘土陶粒-珍珠巖-粘土陶粒的順序分層填裝的體積比分別為5-10 %、 40-50%、 40-50%和5-10%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述控制有機(jī)及惡臭氣體的生物過(guò)濾組合填料,其特征在 于,所述的沸石的粒徑為3-6cm、粘土陶粒的粒徑為1.5-2.5 cm和珍珠巖的粒徑 為0.4-0.8 cm。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于環(huán)境治理技術(shù)領(lǐng)域的一種控制有機(jī)及惡臭氣體的生物過(guò)濾組合填料。以沸石、粘土陶粒和珍珠巖作為生物過(guò)濾系統(tǒng)的填料,采用多種填料分層填裝的方式,將沸石、粘土陶粒和珍珠巖從底部到頂部按沸石-粘土陶粒-珍珠巖-粘土陶粒的順序、按體積比分層均勻、密實(shí)填裝。本發(fā)明與傳統(tǒng)的天然有機(jī)填料和人工填料相比,以沸石、粘土陶粒和珍珠巖構(gòu)成的填料層充分利用了各種填料組分的特點(diǎn),提高生物過(guò)濾系統(tǒng)的運(yùn)行性能、降低運(yùn)行能耗和填料成本,延長(zhǎng)填料的使用壽命。
文檔編號(hào)B01D53/84GK101234290SQ20071017781
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月21日
發(fā)明者席勁瑛, 燦 王, 胡洪營(yíng) 申請(qǐng)人:清華大學(xué)