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《天津大学》 2009年
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生物法脱除工业废气中SO_2和NO的研究

徐姣  
【摘要】: 化石燃料(包括石油及煤炭)中含有硫氮物质,在燃烧过程中以SO2和NOx气体的形式排放出来,是形成“酸雨”的主要污染物,给人类的生存带来严重危害。NO气体是NOx气体的主要存在形式,本论文着重讨论SO2和NO气体的净化处理。 SO2和NOx气体污染问题受到了世界范围的普遍关注,许多国家都制定了严格的限排控制措施。目前,我国在SO2先期治理的基础上,又出台了对NOx的限排政策。SO2和NOx的治理已成为世界领域的研究热点,各种治理技术百花齐放层出不穷,正在全球范围内深入研究与开展。 传统的SO2和NOx气体治理技术主要采用物理化学方法,应用较广的有湿式烟气脱硫(Wet?FGD)和NH3选择性催化还原(SCR)技术脱氮组合、活性焦吸附法和等离子体法等,这些方法在SO2和NOx的污染治理中起到了重要作用,但也都不同程度地存在成本高、工艺复杂、二次污染及吸附剂、催化剂或吸收液等再生的问题。生物法脱硫脱氮是近年来的新兴技术,它的主要优势在于工艺设备简单,管理维护方便,能耗低,运行费用低,二次污染少,去除有害成分的效率也比较高,因此具有广阔的工业应用前景。 论文采用生物滴滤工艺进行SO2和NO气体的净化处理。总体分为四部分: (1)采用异养反硝化菌进行NO气体的脱除实验,并考察了最佳工艺操作条件。 通过在生物滴滤塔中进行填料挂膜,利用反硝化菌处理模拟的NO工业废气。实验表明:当气体空塔停留时间为80s,液体喷淋密度为16?20 m3/(m2·h),进气浓度为30?500 mg/m3时,NO平均去除率可达到98.4%。同时,在液相中只能检测到微量的NO3?,说明塔内发生了较为彻底的反硝化作用,采用生物反硝化是处理含NO废气的可行途径。 (2)采用硫酸盐还原菌(SRB) +脱氮硫杆菌(TD)两级生物滴滤塔串联工艺进行SO2和NO气体的脱除实验,并考察了最佳工艺操作条件。 分别在两个生物滴滤塔中进行SRB和TD的填料挂膜,模拟的SO2工业废气进入SRB生物塔,并在厌氧条件下进行SO2和NO气体脱除实验。实验表明:操作平稳后,当气体空塔停留时间为30s,喷淋密度为26 m3/(m2·h),SO2进气浓度为500—1500 mg/m3时,SO2气体去除率可达99%以上,生成的H2S气体平均去除率达到90.5%。当停留时间为180s,喷淋密度为16 m3/(m2·h),NO进气浓度为500—2000 mg/m3时,NO去除率最高可达到98%,平均去除率为73.3%。采用SRB处理SO2气体和采用TD处理NO气体的生物法可行。 (3)采用SRB + TD +异养反硝化菌的单级生物滴滤塔进行SO2和NO气体同步脱除实验,并考察了最佳工艺操作条件。 在一个生物滴滤塔中进行SRB + TD +异养反硝化菌三种优势菌的混菌填料挂膜,处理含SO2和NO的模拟工业废气。实验表明:维持喷淋液pH值7?8,S2O32?浓度3g/L左右,当气体空塔停留时间为135s,喷淋密度为18 m3/(m2·h),SO2进气浓度为200—5000 mg/m3时,NO进气浓度为20—500 mg/m3时,SO2气体平均去除率为97.6%,NO气体平均去除率为51.4%。生物法同步脱除SO2和NO气体还需深入研究,解决SRB与TD对S2O32?的底物竞争与其它矛盾问题,进一步提高NO气体的去除效率。 (4)生物法脱除SO2和NO气体的机理研究。 探讨了生物膜的形成机理与菌落构成,分析了单级生物滴滤塔中几种优势菌的相互关系。在传统生物膜理论的基础上,结合实验过程改进了生物膜理论,主要根据含水量的多少将塔生物膜区分为水膜型生物膜、固膜型生物膜和活性生物膜。并阐述了适合处理SO2和NO气体的最佳生物膜形式。论述了同步脱除SO2和NO气体的生物反应机理。找出了制约生物法同步脱除SO2和NO气体去除效率的不利因素,提出了新的研究方向。同时讨论了本课题研究将面对工业化应用的实际问题。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:X701

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张新雨;中空纤维膜生物反应器反硝化去除一氧化氮[D];大连理工大学;2013年
【参考文献】
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1 付玉斌;硫酸盐还原菌诱发腐蚀的研究热点[J];材料开发与应用;1999年05期
2 王安,张永奎,陈华,普云霞;微生物法烟气脱硫技术研究[J];重庆环境科学;2001年02期
3 王旭伟;鄢晓忠;陈彦菲;谭旦辉;;国内外电厂燃煤锅炉烟气同时脱硫脱硝技术的研究进展[J];电站系统工程;2007年04期
4 李亚新,陈丽华;利用硫酸盐还原菌烟道气生物脱硫技术[J];环境科学与技术;2003年03期
5 王玮;一株脱硫自养菌的分离与特性研究[J];工业微生物;1997年04期
6 张唯,孙珮石,苏毅,束嘉绣,杨常亮;生物法净化废气中NO_x的实验研究[J];贵州环保科技;2004年04期
7 吴根,陈旭东,夏涛;微生物脱硫技术的现状及发展前景[J];环境保护;2001年01期
8 刘志全,陆永琪;关于燃煤二氧化硫排放污染防治技术政策的探讨[J];环境保护;2001年02期
9 郭斌,马一太,任爱玲,王晓辉;生物法净化含NO_x尾气的研究[J];环境工程;2003年02期
10 周军英,汪云岗,钱谊;氮氧化物的污染控制对策[J];环境监测管理与技术;2000年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 马建锋;生物滤床处理含氮氧化物废气的实验研究与理论分析[D];浙江工业大学;2004年
【共引文献】
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1 马茂才;黄萍;晏辉;陶云;邓雅斌;李东辉;;纳米二氧化钛和纳米氧化锌的Ames试验[J];癌变·畸变·突变;2010年04期
2 刘小群,江宏富,姚文锐;硫化氢脱除技术研究进展[J];安徽化工;2004年05期
3 方玲玲;周元祥;;应用厌氧折流板反应器处理制药废水的研究[J];安徽化工;2006年02期
4 周学明;;噻黄隆生产废水处理实验研究[J];安徽化工;2007年05期
5 俞珊珊;刘锋;马三剑;王秋云;;UASB处理蛋白废水的实验研究[J];安徽化工;2010年04期
6 乔华军;蒋文化;姜涛;马三剑;;UASB工艺处理秸秆乙醇废水的厌氧研究[J];安徽化工;2010年06期
7 於胜洪;华喜萍;姜涛;蒋京东;;加压厌氧反应系统的实验运行研究[J];安徽化工;2011年02期
8 周宇昭;蒋文化;张晔;戴庆武;马三剑;;UASB反应器处理制药废水的实验研究[J];安徽化工;2011年02期
9 周宇昭;;涤纶短纤维废水中试研究[J];安徽化工;2011年05期
10 张志宏;;废水处理中的常用高级氧化技术[J];安徽化工;2012年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李琳;黄凯兴;陈鹏松;陈石;李武;;垃圾渗滤液中氨氮的资源化回收利用[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
2 边伟伟;王国懿;王晶日;张华;;EGSB工艺在啤酒废水处理改造中的应用[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
3 张树德;李婷;高伟杰;;臭氧氧化法处理叔丁醇废水试验研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
4 朱复东;;滤泡法火电机组烟气脱硫脱硝一体化技术研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
5 毛永杨;邹平;孙珮石;王洁;毕晓伊;王海玉;;外加碳源对生物膜填料塔烟气脱氮效率的影响研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
6 邓春华;李方;李俊;奚旦立;;膜生物反应器的脱氮性能[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
7 阿丽娜;王黎;严巧凤;张皓;关婷;;硫酸盐还原菌的分离及其生理特性研究[A];科技创新与产业发展(A卷)——第七届沈阳科学学术年会暨浑南高新技术产业发展论坛文集[C];2010年
8 黄益平;夏伟;邹鑫;刘毅;徐景富;刘爽;;EGSB反应器中毒后快速恢复活性[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
9 马丽卫;翟海瑞;王倩;张利娟;杨劲松;;乳制品公司废水处理的研究进展[A];管产学研助推食品安全重庆高峰论坛——2011年中国农业工程学会农产品加工及贮藏工程分会学术年会暨全国食品科学与工程博士生学术论坛论文集[C];2011年
10 颜冬冬;毛连岗;谢红薇;郭美霞;王秋霞;李园;曹坳程;;熏蒸对土壤氮素转化的影响[A];植保科技创新与病虫防控专业化——中国植物保护学会2011年学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陆谢娟;低C/N比污水间歇曝气MBR脱氮研究[D];华中科技大学;2010年
2 黄兵;固定化微生物净化低浓度SO_2烟气研究[D];昆明理工大学;2009年
3 赵康;地下水中挥发性有机污染物的原位气相生物修复新型技术研究[D];华东理工大学;2011年
4 陈小光;超高效螺旋式厌氧反应器三相流动特性的研究[D];浙江大学;2011年
5 胡安辉;高效短程硝化/厌氧氨氧化富集培养物的研究[D];浙江大学;2010年
6 俞丹青;钛基催化剂催化氧化苯系物有机废气的研究[D];浙江大学;2010年
7 丁红蕾;氨基湿法烟气脱硫的机理及工业试验研究[D];浙江大学;2010年
8 吕洪坤;选择性非催化还原与先进再燃技术的实验及机理研究[D];浙江大学;2009年
9 温正城;臭氧在烟气中氧化降解多种污染物的机理研究[D];浙江大学;2009年
10 徐飞;脉冲放电电凝并结合碱液吸收烟气多种污染物协同脱除研究[D];浙江大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李倩;不同结构氧化锰矿物氧化硫化物动力学特点及影响因素[D];华中农业大学;2010年
2 孙菲;优势脱氮菌的筛选及工业化应用基础研究[D];安徽工程大学;2010年
3 陈静颖;双能场/生物法降解废水中苯酚的研究[D];安徽工程大学;2010年
4 马岩岩;烟道气微生物脱硫反应器研究[D];安徽工程大学;2010年
5 唐敏;高碳煤矸石与采残煤矿井下生物转化可燃气研究[D];河南理工大学;2010年
6 马爱玲;生物质与煤混合燃烧特性的研究[D];河南理工大学;2010年
7 王灿;热处理强化煤粉磁选脱硫降灰效果的研究[D];河南理工大学;2010年
8 郭秀娟;泥布湾污水处理厂除臭工艺设计及研究[D];山东科技大学;2010年
9 宋涛;SCR烟气脱氮催化剂及技术研究[D];山东科技大学;2010年
10 沈小华;生产性IC反应器的启动及“酸化”研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐青;郑章靖;凌长明;李军;;氮氧化物污染现状和控制措施[J];安徽农业科学;2010年29期
2 贾瑛,王煊军,樊秉安;酸性尿素水溶液处理导弹氧化剂废水中氮氧化物[J];安全与环境学报;2002年03期
3 李国希,黄启忠,侯娟;负载Pt活性炭纤维对NO的吸附活性[J];催化学报;2003年02期
4 严艳丽,魏玺群;NO_X的脱除及回收技术[J];低温与特气;2000年04期
5 吴瑞;朱兆友;徐超;;氧化吸收法脱除氮氧化物的工艺研究[J];化学工程与装备;2011年12期
6 吴鄂飞;;夏季环境空气中臭氧和氮氧化物变化关系[J];环境科学与技术;2006年S1期
7 张达欣,于爱民,金钦汉;微波-炭还原法处理一氧化氮的研究[J];高等学校化学学报;1997年08期
8 顾永祥,沈少华,谭天恩;还原性碱液吸收氮氧化物传质—反应过程研究[J];高校化学工程学报;1989年03期
9 肖泽仪,关琦,黄卫星,邢新会,松本幹治;硅橡胶膜生物反应器降解甲苯的细胞生长动力学[J];高校化学工程学报;2001年06期
10 贾毅峰;兰雯;;浅谈氮氧化物的污染与治理技术[J];广西轻工业;2007年09期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 柳知非;生物滴滤塔反硝化去除一氧化氮的研究[D];中国海洋大学;2008年
2 梁炜;好氧反硝化菌用于高温生物滴滤系统脱除NOx的性能分析[D];华南理工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 曹明福;平板式膜生物反应器净化有机废气的传输降解特性[D];重庆大学;2011年
2 刘会敏;Fe~(Ⅱ)(EDTA)络合协同生物转鼓过滤去除NO的研究[D];浙江工业大学;2011年
3 张唯;生物法净化低浓度NOx废气的基础应用研究[D];昆明理工大学;2005年
4 张海杰;生物转鼓内一氧化氮去除过程的研究[D];浙江工业大学;2006年
5 沙昊雷;RDB反应器反硝化去除一氧化氮的工艺和机理研究[D];浙江工业大学;2007年
6 刘金英;膜生物反应器处理有机废气研究[D];大连理工大学;2007年
7 龚云锋;电化学氧化吸收法治理氮氧化物实验研究[D];浙江工业大学;2009年
8 赵阳;膜生物反应器处理挥发性有机废气研究[D];大连理工大学;2010年
9 钱光磊;VT-MBR反应器中气液两相流控制膜污染的研究[D];大连理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张彤,赵庆祥,朱怀兰;城市垃圾渗滤液及其生物处理对策[J];城市环境与城市生态;1994年04期
2 唐和清;;微生物腐蚀中游离氧的作用[J];材料保护;1992年04期
3 俞敦义,彭芳明,刘小武,郑家燊;环境对硫酸盐还原菌生长的影响[J];材料保护;1996年02期
4 付玉斌;硫酸盐还原菌诱发腐蚀的研究热点[J];材料开发与应用;1999年05期
5 邓德兵,马新灵,向军,李敏,孙学信;CuO/Al_2O_3烟气脱硫技术及脱硫剂的研究进展[J];电力环境保护;2002年03期
6 范浩杰,朱敬,刘金生,章明川;活性炭纤维脱硫、脱硝的研究进展[J];动力工程;2005年05期
7 夏素兰,周勇,曹丽淑,朱家骅;城市垃圾渗滤液氨氮吹脱研究[J];环境科学与技术;2000年03期
8 刘玉秀,刘贵昌,战广深;硫酸盐还原菌引起的微生物腐蚀的研究进展[J];腐蚀与防护;2002年06期
9 杨显万,孙珮石,黄若华,黄兵,陈茂生;生物法净化低浓度挥发性有机废气研究[J];中国工程科学;2001年09期
10 赵君科,王保健,任先文,朱祖良;脉冲电晕等离子体烟气脱硫工业试验研究[J];中国工程科学;2002年02期
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1 朱晓帆;软锰矿烟气脱硫研究[D];四川大学;2002年
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1 饶佳家,陈柄灿,孙兴福,肖灵玲;生物法处理挥发性有机废气的研究[J];环境污染治理技术与设备;2004年09期
2 王东伟;生物滴滤塔处理屠宰废气的试验研究[J];给水排水;1999年09期
3 刘波,姜安玺,程养学,李政;不同生物脱臭填料生物膜成长特性[J];城市环境与城市生态;2003年06期
4 王冰;李文哲;;生物滴滤塔去除沼气中硫化氢的研究[J];农业工程技术(新能源产业);2007年06期
5 陈飞,袁月祥,齐云,刘晓风,廖银章;生物脱臭技术研究进展与展望[J];四川环境;2004年02期
6 王丽燕,王爱杰,任南琪,杜大仲;有机废气(VOC)生物处理研究现状与发展趋势[J];哈尔滨工业大学学报;2004年06期
7 吕景;高运川;;生物滴滤塔处理VOCs的实验研究[J];环保科技;2008年03期
8 葛洁;张承中;刘立忠;李珊珊;;填料筛选与表面改性提高生物滴滤塔除含H_2S废气能力[J];环境工程;2010年02期
9 柳知非;高会旺;邹爱华;盖丽娜;卫静;;生物滴滤塔处理低浓度苯乙烯有机废气填料的选择及运行功效[J];城市环境与城市生态;2007年03期
10 张承中;邢怡;郭明菲;任静;;脱氮硫杆菌接种生物滴滤塔净化H_2S气体研究[J];环境工程;2008年02期
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1 齐国庆;刘光利;;生物滴滤塔填料选择的试验研究[A];恶臭污染管理与防治技术进展[C];2009年
2 周卿伟;胡俊;张丽丽;;高效降解菌强化生物滴滤塔降解氯苯废气的实验研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
3 吴昊;李慕群;;生物滴滤塔净化污水厂臭气的研究[A];2007中国环境科学学会学术年会优秀论文集(上卷)[C];2007年
4 王春影;李文哲;刘爽;;生物滴滤塔对沼气中硫化氢的去除性能研究[A];沼气技术和产业化发展研讨会论文选编[C];2009年
5 齐国庆;刘发强;刘光利;;生物洗涤预处理炼油污水厂恶臭气体中试研究[A];甘肃省化学会第二十七届年会暨第九届甘肃省中学化学教学经验交流会论文摘要集[C];2011年
6 秦琛;;污水处理中恶臭对周边环境的污染及治理[A];恶臭污染管理与防治技术进展[C];2009年
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1 刘春敬;高效生物除臭滴滤塔的构建及微生态学分析[D];北京工业大学;2012年
2 余海霞;利用微生物技术治理煤矿瓦斯的研究[D];浙江大学;2007年
3 柳知非;生物滴滤塔反硝化去除一氧化氮的研究[D];中国海洋大学;2008年
4 韩雅琼;厌氧微生物法同步脱除混合气体中二氧化硫和一氧化氮的工艺研究[D];天津大学;2011年
5 徐姣;生物法脱除工业废气中SO_2和NO的研究[D];天津大学;2009年
6 葛洁;生物滴滤塔净化H_2S气体的菌种筛选、填料改性及反应动力学分析[D];西安建筑科技大学;2011年
7 王英刚;生物滴滤法脱除烟气中SO_2的研究[D];东北大学;2006年
8 赵明富;生物膜滴滤塔净化低浓度有机废气过程的测量与控制问题研究[D];重庆大学;2007年
9 刘强;生物滴滤法净化挥发性有机废气(VOCs)的研究[D];西安建筑科技大学;2003年
10 邹德勋;以菌糠为调理剂的餐厨垃圾好氧堆肥技术及其机制研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
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1 秦慧娟;泡沫陶瓷填料生物滴滤塔净化甲苯废气研究[D];河北科技大学;2012年
2 赫环环;生物滴滤塔净化含低浓度苯乙烯废气的研究[D];河北科技大学;2013年
3 张雄军;生物滴滤塔处理挥发性含硫异味物质实验研究[D];合肥工业大学;2014年
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10 郑啊团;生物滴滤塔净化含甲苯气体及CT探测床层试验研究[D];西安建筑科技大学;2013年
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