[發明專利]微生物營養液及應用在工業廢氣中SO2和NOx的同步脫除的方法及裝置

有效

• 申請號: 200810053158.X
• 申請日: 2008-05-19
• 公開（公告）號: CN101280284A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 張衛江;徐姣;何杰;時彥衛;李緒
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;B01D53/60;B01D53/85;C12R1/01
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所
• 代理人: 王麗

技術領域

本發明屬于環境治理技術領域，特別是涉及微生物營養液及應用在工業廢氣中SO₂和NO_X的同步脫除的方法及裝置。

背景技術

SO₂和NO_X是當前大氣污染最為嚴重的污染物質，是造成“酸雨”的元兇。隨著世界經濟的快速發展，工業廢氣的排放量遞增，大氣污染問題也越來越嚴重。工業廢氣的脫硫脫氮成為目前大氣污染治理的首要工作。目前，國內外廢氣同時脫硫脫氮的方法主要有：(1)離子體法：該法已大規模工業化，但用氨作吸收劑，因氨易揮發而造成浪費，且產生排氣污染；(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，目前大多處于實驗室研究階段，只有少數進入生產應用；(3)化學濕法：存在吸收劑消耗大運行成本高有二次污染問題。生物法是近幾年興起的一種新趨勢，它具有成本低處理效率高二次污染小的優勢。目前國內外用生物法單獨進行廢氣的脫硫脫氮處理，已有一定的研究經驗，生物法同步脫硫脫氮尚屬前沿課題，存在相當難度。

相關文獻有：一種生物法同時脫除SO₂、NO_X、重金屬和顆粒物的方法。在該文獻中采用了三個生物塔，先通過好氧硝化菌將NO_X轉變為NO₃^-和NO₂^-，SO₂也經過化學吸收轉入液相，然后在厭氧條件下將液相SO₄^2-生物還原為S^2-，NO₃^-和NO₂^-還原為N₂排出，最后S^2-經過下一步的生物氧化以單質硫的形式分離出來。一系列設備不僅會增加處理投資與運行成本，而且操作和管理上都較復雜。本專利在一個生物滴濾塔中進行SO₂和NO_X的同步脫除反應，工藝簡單，操作簡便，有獨特之處。

發明內容

本發明的目的是將工業廢氣中的SO₂和NO_X同步脫除，NO_X被還原為無毒害的N₂排出，SO₂轉化為單質硫回收。

本發明采用生物法將工業廢氣中SO₂和NO_X一起脫除，降低運行成本，提高脫除效率，解決常規物理化學方法處理存在的二次污染問題，達到環境保護排放要求。

本發明通過在生物滴濾塔中進行脫氮菌和脫硫菌的混合布膜，通過幾種菌的復合作用，達到工業廢氣的脫硫脫氮效果。

本發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氣體吸收轉化為硫化物和H₂S，脫氮硫桿菌則以硫化物和H₂S為電子贈體，以NO₂水解后的NO₂^-為電子受體，進行生物化學反應，生成單質硫和氮氣。同時NO氣體也通過脫氮硫桿菌在添加硫代硫酸鹽的條件下，生成氮氣得以去除。

本發明的技術方案如下：

本發明的微生物營養液：其配方的組份和含量如下：

Na₂SO₄??????????0.4-0.6g/L；

(NH4)₂SO₄???????0.4-0.6g/L；

Na₂S₂O₃?????????0.8-1.0g/L；

K₂HPO₄??????????0.9-1.1g/L；

KH₂PO₄??????????0.9-1.1g/L；

KNO₃????????????1.8-2.2g/L；

NaHCO₃??????????0.5-0.7g/L；

MgSO₄·7H₂O?????0.6-0.8g/L；