[發明專利]除含硫化氫和可揮發性有機物混合氣體兩級反應器串聯工藝

在審

• 申請號: 201810194798.6
• 申請日: 2018-03-09
• 公開（公告）號: CN108404619A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 彭永臻;孫事昊;王淑瑩
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/52;B01D53/72;B01D53/78;B01D53/40;B01D53/84
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

除含硫化氫和可揮發性有機物混合氣體兩級反應器串聯工藝屬于生物除臭領域。裝置包括依次連接的兩級串聯反應器：第一級酸性反應器和第二級中性反應器；反應器包括柱體、進氣口、排氣口、水循環系統、透水承重格柵板，在格柵板上設有填料供微生物生長，底部設有排水管；第一級反應器在微生物降解硫化氫氣體的產物有酸性物質的情況下，通過循環的水降低反應器內pH，培養嗜酸微生物，主要去除硫化氫氣體；第二級反應器為中性反應器，培養適應中性氣體的微生物，主要去除可揮發性有機物(VOC)。該系統通過不同的pH將微生物分類，嗜酸微生物去除酸性氣體，適應中性微生物去除中性氣體，達到分離不同微生物種群效果，最終達到對于混合惡臭氣體的高效率處理。

技術領域

本發明涉及生物除臭領域，具體涉及一種兩級反應器串聯處理含硫化氫和可揮發性有機物混合氣體的除臭系統。

背景技術

惡臭氣體是世界上的一大公害，其中含有硫化氫、可揮發性有機物(VOC)等，特別是來源于污水處理廠、垃圾處理廠、養殖場等惡臭氣體中，硫化氫、可揮發性有機物(VOC)的閾值低、對工作人員的身體健康危害大、對周邊居民的生活影響大。甚至，在長期的惡臭環境中，容易引起中樞神經產生障礙、病變，引起慢性病，影響人類的健康。

在除臭領域，一般分為物理、化學、生物處理三種方式。物理方法包括吸附法、稀釋法、遮蔽法等，化學方法包括燃燒法、催化燃燒法、高能離子法等，但這些方法的處理成本較高，且有可能產生二次污染物，有危險性，對于工廠的實際應用有較多的限制。近年來，生物除臭成為科研、工程中更常見的去除惡臭方法。生物除臭法包括土壤處理法、生物塔(滴濾塔、生物膜濾塔)等。

但目前污水處理廠、垃圾處理廠等工廠的惡臭氣體中，硫化氫氣體濃度較高。硫化氫的毒性、酸性很不利于微生物的生長，而處理其他VOC的微生物，幾乎無法存在于pH低于5的極端環境中。這樣，適應不同環境的惡臭處理微生物的分離成為了限制生物除臭技術發展的重要課題。

因而，現階段需要解決的問題就是：如何開發出一種可靠的措施，能夠有效避免硫化氫的毒性和酸性，解決不同惡臭處理微生物需要不同生存環境的問題。

發明內容

本發明要解決的問題是提供一種可靠的處理系統，針對污水處理廠、垃圾滲濾液處理廠等產生的大量含有硫化氫和可揮發性有機物的混合惡臭氣體，可以有效的分離混合氣體的不同成分，使硫化氫被嗜酸微生物處理、可揮發性有機物(VOC)被適應中性的微生物處理，以達到高效處理含硫化氫和可揮發性有機物混合氣體的目的。

為了解決上述問題，本發明提供了一種兩段式串聯的生物除臭技術。通過使硫化氫在第一級酸性反應器內降解、使可揮發性有機物(VOC)在第二級中性反應器內降解的方法，在不同的反應器內培養適應不同pH環境的微生物，最終實現對于含硫化氫和可揮發性有機物混合氣體的高效去除。

本發明采取的技術方案為——除含硫化氫和可揮發性有機物混合氣體兩級反應器串聯工藝，包括：

酸性反應器(21)，包括酸性反應器本體和從頂部至底部依次設計的第一出氣口(3)、第一噴灑進水口(4)、嗜酸生物填料(5)、第一承重格柵板(6)、第一進氣口(7)、第一出水控制液面系統(8)、第一循環水泵(9)、第一水桶(10)，每7天添加1次的微生物營養液(11)。

中性反應器(22)，包括中性反應器本體和從頂部至底部依次設計的第二出氣口(11)、第二噴灑進水口(12)、中性生物填料(13)、第二承重格柵板(14)、第二進氣口(15)、第二出水控制液面系統(16)、第二循環水泵(17)、第二水桶(18)，每7天添加1次的微生物營養液(19)，堿性緩沖液(20)。

所述的兩級反應器，通過嗜酸微生物降解硫化氫產生酸性物質降低酸性反應器(21)內的pH＜4，以保證去除硫化氫微生物的馴化和增長；中性反應器(22)的pH＝6-8，若有pH＜6時，應通過投加堿性緩沖液(20)至第二水桶(18)內調整pH至此范圍，以保證去除可揮發性有機物微生物的馴化和增長。