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在污水处理中,微生物法因处理成本低、操作简便、消耗少、效率高和无二次污染等显著优点而备受人们的青睐。而微生物法处理废气远没有处理废水的接受程度高,处理过程区别也比较大。
废气中的污染物首先要经过气、液相间的传质过程,然后在液相中被微生物降解,产生的代谢物一部分溶于液相,一部分作为细胞物质或细胞代谢能源,还有一部分(如CO2)则从液相转移到气相。
通过上述过程,废气中的污染物不断减少,从而被净化。
目前,微生物法处理废气在德国、荷兰、美国和日本等国已得到广泛的应用,其中生物滤池和生物滴滤塔技术已经十分成熟。
Bayer AG,Braintech Gmbh,Roth,Bioteg,HHAS,Monsanto,Comprimo B V 等公司提供的成套装置已经成功地运用于处理在酿酒厂、食品加工厂、化工厂、纸加工厂和烟草生产厂等地方中产生的有机废气,它们对VOCs 的去除率在50 %~99 %之间。
我国从20世纪90年代起,各高校和研究机构也开展了生物处理VOCs 废气的研究。
那么目前我国微生物法处理废气进展如何呢?我们采访了朗昆(北京)新环保科技有限公司的赵炳文先生,针对微生物法的优势及目前面临的问题作出解答。
朗昆(北京)新环保科技有限公司 综合利用微生物、细菌降解及物理排序、化学加工等技术,在工业有机废气、化工高浓度废气、医药有机类有毒有害气体和市政臭气治理技术方面处于国际领先地位。
可对多种污染物的废气做定制化处理
微生物法处理废气的主要原理是利用填料层中微生物的代谢作用将废气中含有的苯或氯苯、醇、醛、酮、硫化氢﹑氨﹑硫醇﹑硫醚等有毒有害物质转化为无害的水、二氧化碳等小分子物质,从而实现废气净化与污染控制的目的。
微生物法主要用于处理生产型企业产生的苯系物、有机氯化物、氟利昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等有机物废气及硫化物(SO2 、H2S 、CS2等)、氮氧化物及部分其他有毒有害无机气体。
“每次处理废气所用的菌群都是不同的,都是根据废气的具体情况做定制化处理。”朗昆科技负责人介绍说,“先跟企业进行沟通,然后采样,分析废气的组分、浓度、气量,再根据分析结果配相应的菌群来处理废气。”
尤其是针对化工废气治理,包括工业生产过程的气体处理及末端废气、尾气的治理,经过物理、化学、生物共生和特殊工艺等处理后达到排放标准,不产生二次污染物。
生物共生处理:通过菌种的共生关系,投加相应的有益菌群,促使菌种长时间保持处理效果稳定。
化学处理:对填料进行化学处理,调节菌种生存环境,使之能够促进菌种的生长。
物理处理:通过对填料、设备布局、布气空间进行合理排布,加强单位面积生物菌种的接触效果。从而达到用最少的空间,处理尽可能多的污染物的目的。
能耗低、成本低,稳定性可控
利用生物的降解作用,对于含C、H、O的气体,分解后以水蒸气、二氧化碳、氮气形式直接排放;含硫的气体最终以S8硫环、单质硫、硫酸根等形式排放到水体中,经检测达标后排放,COD浓度低于150mg/L。
传统方式往往采用酸性或碱性液体进行中和处理,产生的污水量比较大,后续处理成本比较高。而微生物法高效绿色、“0”运行成本且无二次污染。
朗昆科技负责人表示:“可以在生产过程中,直接应用到工艺段中。产生的废气可以完全被微生物降解掉,随气体排放;不能以气体排放的,随水体排放,不会对生产过程产生影响。”
微生物法处理废气过程中,稳定性一直是大家关注的一个重点。
“在共生菌群作用下,我们可以控制衰减带宽在很窄的一个范围内,这样基本上不会影响处理效果。” 朗昆科技负责人说,“除此之外,通过对菌群生存曲线、代谢曲线的研究来提升稳定性,目前在积极的研发中。”
“我们每年的研发投入比例非常高。” 朗昆科技负责人表示。
同样可用于高浓度废气处理,亟需广泛的推广
除了成本低的优势外,微生物法处理废气还有抗冲击能力强,处理时间短、效率高等优点。但是在大多数认知中,对于微生物法还停留在只能处理低浓度和小剂量废气。
“目前微生物法处理废弃技术迭代很快,不仅仅可以处理低浓度、小剂量的废气,也可以处理高浓度、中高浓度的废气。” 朗昆科技负责人说,“相对于传统方式处理废气,微生物法目前接受度还比较低,需要广泛的推广开来。”
朗昆科技负责人表示,现在公司在全国范围内都有服务,主要集中在新疆、内蒙地区的生产型企业,也会慢慢向东南亚发展。但是国内市场还有很大的潜力,除了可以应用于石油化工、精细化工、化肥农药、制革、印染制药、橡胶塑料、油漆涂料、医药化工外,还可用于污水处理厂、城市垃圾场、垃圾转运站、市政管网与泵站、粪便消纳站等废气的处理,畜牧厂、家禽饲养厂、屠宰厂、水产加工都可以采用微生物的方法处理废气。
谈及企业未来的规划,朗昆科技负责人表示:“我们目前提供配菌和设备,未来也会提供运营服务。到时候废气处理这一块我们可以全权负责,包括设备放置、废气处理及检测,最终保证排放气体达到标准。”