本發(fā)明涉及一種利用微生物營(yíng)養(yǎng)液脫除工業(yè)廢氣中的SO2和NOX的工藝,屬于環(huán)境治理領(lǐng)域。
背景技術(shù):
SO2和NOX是當(dāng)前大氣污染最為嚴(yán)重的污染物質(zhì),是造成酸雨的元兇,隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,工業(yè)廢氣的排放量與日俱增,大氣污染問題也越來越嚴(yán)重。工業(yè)廢氣的脫硫脫氮成為目前大氣污染治理的首要工作。目前,國(guó)內(nèi)外廢氣同事脫硫脫氮的方法主要有:(1)離子體法:該法已大規(guī)模工業(yè)化,但用氨做吸收劑,因氨容易揮發(fā)而造成浪費(fèi),且產(chǎn)生排氣污染;(2)干式催化法:主要有CuO催化法、Cu 催化法、γ~Al2O3催化法。催化法的主要影響因素是催化劑的制備和再生,目前大多處于實(shí)驗(yàn)室研究階段,只有少數(shù)進(jìn)入生產(chǎn)應(yīng)用;(3)化學(xué)濕法:存在吸收劑消耗大、運(yùn)行成本高、有二次污染等問題。生物法是近幾年興起的一種新趨勢(shì),它具有成本低、處理效率高、二次污染小的優(yōu)勢(shì)。目前國(guó)內(nèi)外用生物法單獨(dú)進(jìn)行廢氣的脫硫脫氮處理,已有一定的研究經(jīng)驗(yàn),生物法同步脫硫脫氮尚屬前沿課題,存在相當(dāng)難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,將工業(yè)廢棄中的SO2和NOX同步脫除,NOX被還原為無毒害的N2排出,SO2轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫回收。
本發(fā)明采用生物法將工業(yè)廢棄中的SO2和NOX同步一起脫除,降低運(yùn)行成本,提高脫除效率,解決常規(guī)物理化學(xué)方法處理存在的二次污染問題,達(dá)到環(huán)境保護(hù)排放要求。
本發(fā)明通過在生物滴濾塔中進(jìn)行脫氮菌和脫硫菌的混合布膜,通過幾種菌的復(fù)合作用,達(dá)到工業(yè)廢氣的脫硫脫氮效果。
本發(fā)明主要采用的微生物菌種為硫酸鹽還原菌和脫氮硫桿菌,在工業(yè)廢氣同步脫硫脫氮的處理過程中,硫酸鹽還原菌將SO2氣體吸收轉(zhuǎn)化為硫化物和H2S,脫氮硫桿菌則以硫化物和H2S為電子贈(zèng)體,以NOX水解后的NO2-為電子受體,進(jìn)行生物化學(xué)反應(yīng),生成單質(zhì)硫和氮?dú)?。同時(shí)NO氣體也通過脫氮硫桿菌在添加硫代硫酸鹽的條件下,生成氮?dú)獾靡匀コ?/p>
本發(fā)明的微生物營(yíng)養(yǎng)液,其配方和含量如下:
NaSO4 0.4~0.6g/L;
(NH4)2SO4 0.4~0.6g/L;
Na2S2O3 0.84~1.0g/L;
K2HPO4 0.9~1.1g/L;
KNO3 0.9~1.1g/L;
NaHCO3 0.5~0.7g/L;
MgSO4·7H2O 0.6~0.8g/L;
乳酸鈉 3.0~4.0g/L;
酵母膏 0.8~1.2g/L。
附圖說明
圖1是本發(fā)明利用微生物營(yíng)養(yǎng)液脫除工業(yè)廢氣中的SO2和NOX的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明塔內(nèi)采用陶瓷或聚丙烯塑料填料。對(duì)本發(fā)明的生物滴濾塔中的填料要求是孔隙率大、比表面積大、表面粗糙、強(qiáng)度大、密度小、能保持較多水分且耐酸堿腐蝕的惰性材質(zhì)。所以易采用多孔陶瓷、硅酸鹽材料、海綿、活性炭及其纖維、纖維狀多孔塑料、高分子材料等。
本發(fā)明的裝置如附圖1所示。生物滴濾塔采用玻璃制造,或間塔體上、中、下間斷有玻璃視窗,下端連接貯液槽的密閉反應(yīng)器。塔徑按照進(jìn)氣量大小進(jìn)行設(shè)計(jì),塔高按照氣體空塔氣速及塔內(nèi)填料阻力降進(jìn)行設(shè)計(jì)。塔底進(jìn)氣口設(shè)有進(jìn)氣取樣口6,塔頂出氣設(shè)有出氣取樣口9,且在填料塔1上方裝有噴液頭。下端貯液槽2設(shè)有液體取樣口7。槽內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液由相當(dāng)功率的離心泵3并由流量計(jì)8控制流量打至塔頂噴淋。正常運(yùn)行狀態(tài)下,含SO2和NOX的待處理廢氣經(jīng)計(jì)量計(jì)5從塔底進(jìn)氣口進(jìn)入塔內(nèi),經(jīng)塔內(nèi)生物膜處理后從頂端排出,營(yíng)養(yǎng)液則從塔頂噴淋而下。通過在塔中進(jìn)行氣、液、固三相傳質(zhì)接觸,SO2和NOX進(jìn)入液相,不溶于水的NO則通過吸附與生物膜接觸,在生物體內(nèi)發(fā)生生物化學(xué)發(fā)硬,從而達(dá)到去除的效果。