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复合生物滤塔去除CS_2和H_2S废气的研究

尹文娟  
【摘要】:CS2和H2S是一种有刺激性气味的工业有毒气体,传统的生产玻璃纸和纤维棉工艺流程及粘胶纤维工业都会产生CS2和H2S的混合废气。因对环境和人体健康都造成很大的危害,从而引起人们的广泛关注,含硫废气的治理刻不容缓。生物法因其设备简单、投资少和二次污染小等优点越来越多的应用于处理低浓度有机废气中。实验采用生物滴滤塔和生物过滤塔串联而成的复合生物滤塔进行CS2和H2S的去除实验,以空心陶瓷球作为生物滴滤塔的填料,以多面空心小球和木屑作为生物过滤塔的填料,以CS2为硫源对从富乐宁化工厂取来的活性污泥进行培养、驯化,挂膜接种到生物滤塔中。挂膜成功后,考察进气量、进气浓度、循环液喷淋量对系统去除CS2和H2S的影响。实验表明:(1)在生物法单独处理CS2的实验中,进气量和进气浓度对CS2去除率的影响较大,增大进气量或提高进气浓度都会使去除率降低,进气量从0.1 m3/h增加到0.7 m3/h,去除率从74.01%降低到52.16%;进气浓度从212.9mg/m3增大到929.3mg/m3,去除率从73.82%降低到43.54%;循环液喷淋量不断升高,系统对CS2的去除率先升高后降低,当喷淋量为15 m L/min时,去除率最高,为79.72%;系统对CS2的最大去除负荷为6.58mg/(L?h);(2)随着实验的不断进行,生物滴滤塔和生物过滤塔内的压降都不断升高,但是生物滴滤塔内的压降增加缓慢,最终稳定在310Pa附近;生物过滤塔的压降则稳定在634Pa左右;(3)在生物法综合处理CS2和H2S的实验中,各因素对去除率的影响趋势与单独处理CS2相同,但由于H2S的引入与CS2形成竞争关系,因此系统对CS2的去除率比与单独处理CS2时的效率降低;系统对CS2的最大去除负荷为4.25mg/(L?h),系统对H2S的最大去除负荷为5.92mg/(L?h);(4)根据“吸附-生物膜”理论求出的CS2和H2S的计算值与实测值拟合性较好,CS2的出口气体浓度、去除率和生物去除负荷的相关系数分别为R=0.995、R=0.964、R=0.985,H2S的出口气体浓度、去除率和生物去除负荷的相关系数分别为R=0.994、R=0.993、R=0.996。实验数据表明,利用复合生物滤塔去除CS2和H2S的去除率较高,因此该实验为生物法在工业中去除CS2和H2S混合废气的广泛应用提供了基础数据参考。


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