含二氯甲烷废气的生物过滤净化过程研究

含二氯甲烷废气的生物过滤净化过程讨论①摘要：经过驯化、筛选、纯化和富集培育，从以二氯甲烷为溶剂的华东制药厂(Y)和杭州农药厂(N)的活性污泥中获得能高效降解二氯甲烷目标物的假单胞杆菌和放线菌科分枝杆菌属。将两株菌进行混合培育，用正交试验获得了混合菌最适培育条件为温度 28℃、pH 6.5、纱布层数 4 层。讨论了 NaCl 浓度对混合菌降解性能的抑制程度。将混合菌接种、挂膜到φ50mm 生物滴滤床内散堆聚丙烯填料的表面，讨论了其对二氯甲烷废气的净化效果。在该滴滤床内，培育液和废气逆流操作，当气体空床停留时间 15.7s、二氯甲烷进气浓度 0.7-3.2g/m3的范围内，去除负荷为 180.1-498.3 g/( m 填料 3 · h)。关键词：二氯甲烷；生物过滤；废气净化0 引言二氯甲烷是一类使用非常广泛的化学试剂，主要用于金属材料去油污、除漆、制药和皮革等行业。由于其沸点低(40.1℃)、蒸汽压高(20℃时 47Pa)，因而气态排放是其进入环境的主要方式。二氯甲烷目前被认为是大气污染中毒性较大的卤代烃类物质，对人体有致癌作用[1]，工业废气中二氯甲烷排放浓度必须低于 150mg/m3，因此探究有效的二氯甲烷生物处理技术具有重要意义。二氯甲烷很长时间内被认为是在水体环境中到处存在的非生物降解性物质，直至后来人们通过实验证明了二氯甲烷可以被生物膜降解、被活性污泥矿化[2-3], 才进一步开展了相关的讨论。其降解的机理是在谷胱甘肽二氯甲烷脱卤酶作用下产生 CH3OH 和 HCl[4-5]，CH3OH进 而 氧 化 为 HCOOH ， HCOOH 经 过 TCA 循 环 转 化 为 CO2 和 细 胞 内 物 质 。Ikatsu、Ottengraf、Hartmans 和 Young-Sook 等在用生物滤床处理废气中的二氯甲烷方面做了大量的讨论工作 [6-10]，其中, Hartmans 等 [9]的实验表明，当气体空床停留时间 (empty-bed residence time, EBRT)为 9.6s 时，其去除率达 57.0%，而当 EBRT 为 20.8s 时，其去除率可达 85.0%左右；Young-Sook 等[10]也指出，较高的液相回流率和自动准确的 pH 值控制是生物滴滤床稳定运行的关键因素。本文驯化培育了两株能降解二氯甲烷目标物的高效菌，通过正交试验，得到了混合菌的最适培育条件，并进行了生物滴滤床净化含二氯甲烷废气的实验讨论。 1 实验材料与方法1.1 实验材料1.1.1 污泥样品从华东制药厂（Y）和杭州农药厂（N）污水处理线的生化曝气池中分别实行 1 个活性污泥样品，将经 100 目筛过滤、调节 p...