專利名稱：室內(nèi)裝修有害氣體烘焙排風(fēng)及生物法處理一體化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種氣體的處理方法及其專用裝置，具體地說是一種對室內(nèi)裝修帶來的有害氣體進(jìn)行通過烘焙排風(fēng)及生物處理的方法。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的提高，人們越來越重視室內(nèi)裝修的效果與質(zhì)量。但是由于室內(nèi)裝修所產(chǎn)生的有害氣體所造成的不良影響越來越引起人們的重視。室內(nèi)裝修有害氣體具有種類繁多、機(jī)理復(fù)雜、揮發(fā)周期較長等特點(diǎn)，如甲醛的釋放周期為3-15年，不進(jìn)行特殊處理，不可能在短期內(nèi)完全揮發(fā)掉。迄今為止尚無行之有效的處理方法可以在短時(shí)間內(nèi)對室內(nèi)裝修有害氣體進(jìn)行處理并達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)有的處理方法各有利弊。例如光催化氧化技術(shù)對工業(yè)設(shè)施污染物濃度較高的場合處理效果比較好，但對一般建筑室內(nèi)濃度相對較低，有害程度長期穩(wěn)定存在的場合效果不明顯；物理吸附對揮發(fā)性有機(jī)化合物有良好的效果，但對甲醛的去除效果不好。另外，現(xiàn)有的處理方法由于不能控制污染源的發(fā)散速度，一旦停用，污染濃度又會出現(xiàn)反復(fù)現(xiàn)象。而目前大眾普遍采用的自然通風(fēng)則將有害氣體直接排向大氣，會造成建筑周邊環(huán)境的空氣污染，并且在建筑密度較大的場合，容易產(chǎn)生交叉污染，因此也不理想。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種對室內(nèi)裝修有害氣體處理經(jīng)濟(jì)可行、簡便有效的方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的用加熱裝置將室內(nèi)建材表面溫度加熱到30℃-40℃，在室內(nèi)設(shè)置由位于下部的營養(yǎng)液水箱、位于營養(yǎng)液水箱上方的處理塔、填充在處理塔中的載有優(yōu)勢菌為假單胞菌屬(Pseudomonas)和短桿菌屬(Brevibacterium)的生物膜、位于處理塔上方的霧化噴嘴、連接于營養(yǎng)液水箱和霧化噴嘴之間的循環(huán)管道以及設(shè)置于循環(huán)管道上的循環(huán)泵組成的生物濾池，室內(nèi)空氣用抽氣泵吸入處理塔的下方，穿過處理塔中的生物膜后從處理塔上方排入室內(nèi)，營養(yǎng)液在循環(huán)泵的作用下在霧化噴嘴與營養(yǎng)液水箱之間循環(huán)。
本發(fā)明的方法還可以包括1、所述的加熱裝置是紅外線加熱器。
2、處理塔中的液氣比選擇0.03-0.1。
3、抽氣泵的出口流速低于0.5m/s。
4、營養(yǎng)液的基本組成為
本發(fā)明的方法，首先利用建筑裝飾裝修材料中的有害物質(zhì)在高溫烘焙下更容易揮發(fā)的特點(diǎn)，通過提升建材表面溫度來加速室內(nèi)裝修有害氣體的散發(fā)速度。經(jīng)烘焙后排出的室內(nèi)裝修有害氣體在小型抽氣泵的作用下進(jìn)入處理裝置，經(jīng)過生物處理裝置進(jìn)行凈化。生物處理裝置是一個(gè)小型的生物滴濾池。池內(nèi)營養(yǎng)液經(jīng)循環(huán)泵通過噴嘴被霧化成液滴自上而下噴淋，一方面與污染氣體逆向接觸，利用粉塵、甲醛等易溶于水的特性將其初步去除；另一方面，營養(yǎng)液也為微生物提供營養(yǎng)物質(zhì)。微生物對污染空氣進(jìn)行進(jìn)一步的處理，將有毒有害氣體轉(zhuǎn)化為CO2、H2O以及自身的細(xì)胞基質(zhì)。處理后的氣體通過排氣口回到室內(nèi)，依此循環(huán)直至達(dá)到國家室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。
通過以上處理流程可以看出，本發(fā)明結(jié)合了烘焙和生物處理自身特點(diǎn)，處理效果得到很大提高。由于采用烘焙的方法將裝飾裝修材料中的有害物質(zhì)在短時(shí)間內(nèi)散發(fā)出來，故避免了傳統(tǒng)方法處理后室內(nèi)有害氣體濃度出現(xiàn)反復(fù)的現(xiàn)象，并且縮短了處理時(shí)間。另外，在烘焙過程中通過連續(xù)的生物法處理，使得室內(nèi)空氣中的污染物濃度保持在較低的水平，從而防止了濃度過高對污染物擴(kuò)散的阻礙作用。本發(fā)明的專用處理裝置結(jié)構(gòu)緊湊合理、操作簡便、營養(yǎng)液可循環(huán)利用，并且生物處理技術(shù)屬綠色環(huán)保技術(shù)，將有毒有害氣體轉(zhuǎn)化為CO2、H2O以及自身的細(xì)胞基質(zhì)，不會產(chǎn)生二次污染。性能已通過初步測試，證明效果符合預(yù)期設(shè)想。
實(shí)驗(yàn)證明在烘焙溫度30℃時(shí)，苯的凈化效率是65％～70％，甲苯的凈化效率是93％左右，二甲苯的凈化效率是85％左右。而當(dāng)烘焙溫度是40℃時(shí)，苯的凈化效率保持在48.9％～73％，甲苯的凈化效率保持在66.2％～75％，二甲苯的凈化效率保持在66.3％～84％。當(dāng)入口甲醛濃度小于6.578mg/m3，生物滴濾池對甲醛凈化效率一直保持100％。烘焙溫度是40℃的條件下生物滴濾池處理室內(nèi)裝修有害氣體的凈化效率低于烘焙溫度是30℃的條件。分析原因是在好氧條件下，微生物酶系統(tǒng)酶促反應(yīng)的最佳溫度范圍是20～30℃之間。在這個(gè)溫度范圍內(nèi)，微生物的生理活動旺盛，高于或低于這個(gè)溫度范圍，都會使微生物對有機(jī)污染物的降解產(chǎn)生影響。本研究中生物滴濾池內(nèi)優(yōu)勢菌屬是假單胞菌，其生長的溫度范圍是1～37℃，最適生長溫度為26℃。實(shí)驗(yàn)研究表明，從生物滴濾池處理室內(nèi)裝修有害氣體的凈化效果角度，選擇30℃烘焙溫度比40℃烘焙溫度理想。


圖1為本發(fā)明的應(yīng)用及專用處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)驗(yàn)中測試的烘焙效果(可見在烘焙中室內(nèi)甲醛及三苯的濃度都不同程度的增長了2-6倍。)；圖3、4為生物法處理效果；圖5、6為生物滴濾池微生物顯微照片。
(五)具體實(shí)施方案下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明作更詳細(xì)的描述本技術(shù)采用烘焙與生物處理相結(jié)合的方式。在烘焙過程中考慮到烘焙溫度過高，容易使建材和內(nèi)裝修材料干燥變形、操作人員不適、能耗大，故烘焙溫度選擇30℃-40℃。烘焙采用紅外線加熱器，以輻射換熱方式提高建材表面溫度，從而減少加熱室內(nèi)空氣溫度，可以在保證烘焙效果的基礎(chǔ)上節(jié)能大量能耗。
結(jié)合圖1，本發(fā)明的專用處理裝置是一個(gè)小型生物滴濾池，室內(nèi)裝修有害氣體在設(shè)備內(nèi)部強(qiáng)制流通的過程中進(jìn)行各種處理。營養(yǎng)液經(jīng)由循環(huán)泵3通過霧化噴嘴4進(jìn)入生物膜6，最后匯集于底部的營養(yǎng)液水箱5。室內(nèi)裝修有害氣體在抽氣泵1的作用下進(jìn)入生物處理裝置，進(jìn)氣量和營養(yǎng)液噴淋量可以通過流量計(jì)2調(diào)節(jié)。因?yàn)槭覂?nèi)裝修有害氣體與噴淋逆向接觸，增加了氣液之間的相對運(yùn)動速度，可提高污染去除效率，并且生物處理技術(shù)是將有毒有害氣體轉(zhuǎn)化為CO2、H2O以及自身的細(xì)胞基質(zhì)，不會產(chǎn)生二次污染。
噴淋的營養(yǎng)液有兩大作用，一方面通過霧化噴嘴易形成細(xì)的液滴和大量的氣液接觸面積，從而提高粉塵、甲醛等污染物去除效率。另一方面，為生物滴濾池內(nèi)的微生物提供營養(yǎng)物質(zhì)。
本處理裝置不光對甲醛、VOCs等目前引起廣泛關(guān)注的揮發(fā)性有機(jī)化合物污染有效，還可以去除粉塵等由室外進(jìn)入室內(nèi)的污染物。
當(dāng)進(jìn)風(fēng)緩慢流經(jīng)底部水槽水面時(shí)，可以吸收一部分易溶于水的污染物，所以進(jìn)風(fēng)流速不宜過高，需低于0.5m/s。
考慮到氣體流量及停留時(shí)間對生物處理效率的影響，最佳液氣比選擇0.03-0.1。
權(quán)利要求
1.一種室內(nèi)裝修有害氣體烘焙排風(fēng)及生物法處理一體化方法，其特征是用加熱裝置將室內(nèi)溫度加熱到30℃-40℃，在室內(nèi)設(shè)置由位于下部的營養(yǎng)液水箱、位于營養(yǎng)液水箱上方的處理塔、填充在處理塔中的載有優(yōu)勢菌為假單胞菌屬(Pseudomonas)和短桿菌屬(Brevibacterium)的生物膜、位于處理塔上方的霧化噴嘴、連接于營養(yǎng)液水箱和霧化噴嘴之間的循環(huán)管道以及設(shè)置于循環(huán)管道上的循環(huán)泵組成的生物濾池，室內(nèi)空氣用抽氣泵吸入處理塔的下方，穿過處理塔中的生物膜后從處理塔上方排入室內(nèi)，營養(yǎng)液在循環(huán)泵的作用下在霧化噴嘴與營養(yǎng)液水箱之間循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)裝修有害氣體烘焙排風(fēng)及生物法處理一體化方法，其特征是所述的加熱裝置是紅外線加熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的室內(nèi)裝修有害氣體烘焙排風(fēng)及生物法處理一體化方法，其特征是處理塔中的液氣比選擇0.03-0.1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的室內(nèi)裝修有害氣體烘焙排風(fēng)及生物法處理一體化方法，其特征是抽氣泵的出口流速低于0.5m/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的室內(nèi)裝修有害氣體烘焙排風(fēng)及生物法處理一體化方法，其特征是抽氣泵的出口流速低于0.5m/s。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或5所述的室內(nèi)裝修有害氣體烘焙排風(fēng)及生物法處理一體化方法，其特征是營養(yǎng)液的基本組成為生物營養(yǎng)液配方
。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的室內(nèi)裝修有害氣體烘焙排風(fēng)及生物法處理一體化方法，其特征是營養(yǎng)液的基本組成為生物營養(yǎng)液配方
。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的室內(nèi)裝修有害氣體烘焙排風(fēng)及生物法處理一體化方法，其特征是營養(yǎng)液的基本組成為生物營養(yǎng)液配方
。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種室內(nèi)裝修有害氣體烘焙排風(fēng)及生物法處理一體化方法。用紅外表面加熱裝置將室內(nèi)建材表面溫度加熱到30℃－ 40℃，在室內(nèi)設(shè)置由位于下部的營養(yǎng)液水箱、位于營養(yǎng)液水箱上方的處理塔、填充在處理塔中的載有優(yōu)勢菌為假單胞菌屬和短桿菌屬的生物膜、位于處理塔上方的霧化噴嘴、連接于營養(yǎng)液水箱和霧化噴嘴之間的循環(huán)管道以及設(shè)置于循環(huán)管道上的循環(huán)泵組成的生物濾池，室內(nèi)空氣用抽氣泵吸入處理塔的下方，穿過處理塔中的生物膜后從處理塔上方排入室內(nèi)，營養(yǎng)液在循環(huán)泵的作用下在霧化噴嘴與營養(yǎng)液水箱之間循環(huán)。本發(fā)明的處理效果好，處理時(shí)間短。并且生物處理技術(shù)屬綠色環(huán)保技術(shù)，將有毒有害氣體轉(zhuǎn)化為CO
文檔編號B01D53/84GK1768909SQ200510010438
公開日2006年5月10日 申請日期2005年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月19日
發(fā)明者劉京, 呂陽, 姜安璽, 謝冰, 李靜 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)