[發明專利]一種含甲苯廢氣的處理裝置及廢氣的處理方法

在審

• 申請號: 202011171142.6
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112316709A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 劉銘輝
• 申請（專利權）人: 中海石油環保服務（天津）有限公司;中海油能源發展股份有限公司北京安全環保工程技術研究院
• 主分類號: B01D53/84
• 分類號: B01D53/84;B01D53/72
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種含甲苯廢氣的處理方法，包括以下步驟：（1）將含甲苯廢氣吹送至生物滴濾塔被吸收降解；（2）降解后廢氣進入物理吸附塔被二次吸附；（3）吸附后廢氣最終進入尾氣回收桶被溶解吸收，所述方法首先將含有甲苯廢氣經過生物滴濾塔降解處理，其中生物滴濾塔以以混菌體系作為底盤菌進行掛膜，以陶瓷球作為填料；經過生物降解處理后的剩余含甲苯廢氣進入以活性炭為填料的物理吸附塔，實施二次吸附；最終經過物理吸附處理后殘余含甲苯廢氣進入以甲醇為溶劑的尾氣回收桶中，實現完全溶解吸收。本發明提供的方法涵蓋生物降解?物理吸附?化學溶解吸收的聯用，從而實現對甲苯廢氣的高效凈化。

技術領域

本發明涉及含甲苯廢氣處理領域，具體是一種含甲苯廢氣的處理裝置及廢氣的處理方法。

背景技術

甲苯作為單環芳香族有機化合物代表之一，可侵害血液、皮膚和神經系統，對生命健康和大氣環境具有重大威脅。目前來說，甲苯廢氣治理一般分為化學法、物理法和生物法三種，物理化學法主要包括冷凝吸附和吸收、催化燃燒、等離子體法。生物法主要包括生物過濾池、生物滴濾塔和生物洗滌池等。與物理法和化學法相比，生物法處理甲苯廢氣因其成本低廉、降解率高且無二次污染等優點，已成為當今環保領域研究熱點之一。生物法主要利用微生物菌株對甲苯的代謝降解能力，以微生物菌種作為生物濾池、生物洗滌池或生物滴濾塔等裝置的底盤菌實現對甲苯的降解。為了提升甲苯降解效率，許多研究學者將這些處理技術聯合使用。

微生物降解在污染物從環境中徹底消失的過程中占有重要地位且具有廣闊的應用前景。自然界中大多野生單菌和天然菌群都有降解有機污染物的能力，但由于單菌代謝能力的限制以及特殊污染物的復雜代謝，天然菌群的可控性較差導致無法實現特定污染物的降解，因此野生單菌和天然菌群難以有效降解特定污染物。隨著合成生物學的發展，通過設計不同的功能元件和代謝模塊構建人工混菌體系，可以很好地解決代謝負擔和可控性較差等問題，通過利用具有不同功能的人工菌株，構建混菌體系可實現對特定污染物的高效降解。

發明內容

本發明的目的是提供一種含甲苯廢氣的處理方法，涵蓋生物降解-物理吸附-化學溶解吸收的聯用，從而實現對甲苯廢氣的高效凈化，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種含甲苯廢氣的處理方法，包括以下步驟：

(1)將含甲苯廢氣吹送至生物滴濾塔被吸收降解；

(2)降解后廢氣進入物理吸附塔被二次吸附；

(3)吸附后廢氣最終進入尾氣回收桶被溶解吸收。

所述方法首先將含有甲苯廢氣經過生物滴濾塔降解處理，其中生物滴濾塔以以混菌體系作為底盤菌進行掛膜，以陶瓷球作為填料；經過生物降解處理后的剩余含甲苯廢氣進入以活性炭為填料的物理吸附塔，實施二次吸附；最終經過物理吸附處理后殘余含甲苯廢氣進入以甲醇為溶劑的尾氣回收桶中，實現完全溶解吸收。

所述混菌體系由大腸桿菌和銅綠假單胞菌組成，并對其降解甲苯進行培養馴化、搖瓶發酵。

本發明中用于甲苯降解的混菌體系的構建步驟如下：

(1)對混菌體系進行培養馴化：將富集完成的雙菌加至以甲苯為唯一碳源的培養基中進行馴化，第一次馴化時間為5d，共進行3次馴化。

(2)對混菌體系進行搖瓶發酵：取0.1mL馴化完成的大腸桿菌菌液和銅綠假單胞菌液菌液發酵24h生成發酵種子液，將已發酵好種子液分別接種到含有200mL LB培養基的搖瓶中，接種比為3：1，總體積為4L。

(3)對甲苯廢氣進行降解：將發酵完成的雙菌培養液利用蠕動泵推進至生物滴濾塔中，甲苯氣體由底部通入滴濾塔，甲苯作為混菌體系養料被吸收降解。