no废气进口浓度和流速对生物滤床净化性能的影响

NO 废气进口浓度和流速对生物滤床净化性能的影响*摘要： 讨论了采纳 Carbon Foam 为填料的生物滤床处理 NO 废气实验中废气进口浓度和流速对处理效果的影响。从 8 个月的讨论结果来看，所采纳的填料具有较好的物化性能。在实验的第一阶段，NO 去除负荷符合微生物的生长规律。对数期可清楚地从去除负荷图中得到体现，在其中的后 30 天中，NO2--N 转化为 NO3--N 的量较快地从 30mg·L-1·d-1 增加到253 mg·L-1·d-1。在实验的第二阶段，讨论了废气流速和进口浓度与净化性能的关系，去除效率随着停留时间的增加而增加最后达到一个平衡值，去除效率大概为 52％，在停留时间相对较小阶段，传质是速度控制步骤，停留时间为 2min 是较经济的操作参数。结果表明，在气体流速较慢时，无论是去除效率还是去除负荷都比较高。同时，从理论的分析和滤床内的非生物去除讨论来看，化学氧化在滤床内的作用是不可忽视的，对于较高的进口浓度（1000 mgm-3以上），化学氧化所占的份额较大。关键词：生物滤床；一氧化氮；流速；浓度；1.前言生物过滤技术，一种新的废气净化技术，具有处理效率高，运行费用低等特点，常被用来处理工业企业的生产废气，特别适用于处理大流量低浓度气体。生物过滤床由床体和接种有微生物的填料（泥炭，活性炭，堆肥等）组成[1-3]。一氧化氮（NO）是大气中导致酸雨的主要成因之一，并且参加臭氧层的消耗，同时又缺乏较为理想的治理技术，是目前急需治理的有害废气之一[4-6]。本文讨论进口浓度和气体停留时间等操作条件对模拟 NO 废气处理效果的影响，采纳化能自养硝化菌，在滤床中通过生物硝化过程净化含 NO 废气，经过 180 天的实验讨论，得出了较好的操作条件。2.理论分析 ① 国家 863 计划（2025AA649310）和国家自然科学基金（20276070）资助项目。② 联 系 作 者 ： 男 ， 1966 年 生 ， 博 士 ， 教 授 （ 博 士 生 导 师 ） ； 电 话 0571-88320386，email:jchen@zjut.edu.cn2.1 生物硝化机理在生物硝化过程中，NO 被自养硝化细菌氧化为硝酸根，反应机理反应如下[7]：2.2 化学氧化机理硝化细菌是好氧菌，在整个反应过程中有 O2的存在，所以存在如下反应：2NO+ O2 2NO2 (1)NO 与 O2反应生成 NO2是一经典的三分子化学反应，生成物 NO2极易溶于水，能被液相较快地吸收。该反应对 NO 来说是二级反应，以 NO 浓度表示的反应速率为[8]：d[NO]/dt = - 2k[N...