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生物滴滤处置工艺是一种广泛应用于废气处理的生物技术。
该工艺利用微生物的代谢作用，将废气中的有害物质转化为无害物质。
与传统的物理或化学处理方法相比，生物滴滤工艺具有操作简便、能耗低、处理效率高等优点。
生物滴滤塔是该工艺的核心设备，其结构通常包括填料层、喷淋层和储液层。
废气从塔底进入，经过填料层时与填料上的微生物接触，从而完成废气的净化过程。
喷淋层用于向填料提供营养液和水分，维持微生物的生长。
储液层则收集多余的营养液，以供循环使用。
在生物滴滤塔中，废气中的有害物质首先被微生物吸附，然后被代谢为二氧化碳和水等无害物质。
这个过程是自然界中生物降解过程的人工模拟。
微生物在塔内形成了稳定的生态系统，能够持续有效地降解废气中的有害物质。
生物滴滤处置工艺的操作参数包括温度、湿度、pH值、营养液的成分和流量等。
适宜的操作参数能够提高微生物的代谢活性，从而提高废气的处理效率。
在实际操作中，需要根据具体的废气成分和浓度，通过实验确定最佳的操作参数。
生物滴滤处置工艺的应用范围广泛，可用于处理各种有机废气和恶臭气体。
例如，它可以用于处理石油化工、制药、发酵、垃圾处理等行业产生的废气。
在这些行业，生物滴滤工艺已成为一种重要的环保技术，能够帮助企业达到国家和地方的环保标准。
需要注意的是，生物滴滤处置工艺虽然具有许多优点，但也存在一些局限性。
例如，对于高浓度的废气处理效果可能不太理想；对于某些具有强酸性和氧化性的废气可能不太适用。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的废气处理技术。
总的来说，生物滴滤处置工艺是一种高效、环保的废气处理技术，具有广阔的应用前景。
随着技术的不断发展和改进，相信其在废气处理领域的应用将更加广泛。
生物工程毕业设计优秀版选题背景生物工程作为一门交叉学科，涵盖了生物学、化学、物理学、计算机科学等众多领域。
本人在研究生物工程的过程中，对于利用生物学知识解决现实问题产生极大兴趣。
因此，本人选择了以下毕业设计题目：选题内容研究题目为“生物柴油的研发及应用”，主要内容包括以下方面：1. 探究生物柴油的生产工艺及原理；2. 研究不同生物原料生产出的生物柴油性质及特点；3. 调研生物柴油市场需求及应用现状；4. 尝试研究生物柴油应用于各种机械设备中的可行性测试。
研究意义近年来，随着人们环保意识的日益提高，生物柴油作为一种可持续替代化石能源的能源替代品，备受人们关注。
而本论文研究的生物柴油分别由不同生物原料生产得来，一方面在对资源的利用方面更具优越性，另一方面也可以为生物资源产业提供新的应用领域。
此外，文中提到的生物柴油市场需求及应用现状状况，可以为进一步开拓市场提供参考。
研究方法本研究将采用实验室实践以及文献调研的方式进行。
1. 实验室实践本研究将选取多种不同生物原料进行生产生物柴油的实验，比较它们在生产工艺、能源效率以及生产效率等方面的差异。
2. 文献调研通过查阅相关技术文献以及市场调研报告，了解生物柴油在国内外的研究现状以及市场需求等方面状况。
预期成果研究成果预期包括以下几方面：1. 理解生物柴油的生产工艺及原理；2. 掌握不同生物原料生产出的生物柴油性质及特点；3. 掌握生物柴油市场需求及应用现状；4. 掌握生物柴油应用于各种机械设备中的可行性；研究计划1. 阅读相关文献，了解生物柴油研究现状，预计用时2周；2. 绿色制造实验室进行实验室实践，预计用时6周；3. 分析并总结实验结果，预计用时2周；4. 撰写论文，预计用时4周。
结论生物柴油具有广阔的应用前景和推广价值，本研究有助于推动生物柴油的生产、应用和市场化的发展。
感谢指导老师的支持与帮助，同时也感谢各位专家、学者的无私帮助！致以诚挚的敬意！以上为本人的毕业设计优秀版，如有不足之处，敬请指出！。
基于生物滴滤法的甲苯废气处理系统设计与工程应用案例研究甲苯是一种常见的有机溶剂，广泛应用于化工、印刷、油漆等行业。
然而，甲苯废气对人体健康和环境造成重大危害。
因此，开发高效、经济的甲苯废气处理技术非常重要。
本文将介绍基于生物滴滤法的甲苯废气处理系统设计与工程应用案例研究。
生物滴滤法是一种常用的废气处理技术，通过利用微生物降解有机污染物来净化废气。
首先，我们需要详细了解甲苯废气的特性以及处理要求。
甲苯废气的特点是浓度较低、挥发性强、有毒性，同时含有其他有机物和杂质。
处理要求是将甲苯降解为无毒物质，并使废气排放符合环保标准。
在设计生物滴滤法甲苯废气处理系统时，我们需要考虑以下几个方面：1. 曝气方式：生物滴滤法可以采用正压曝气或负压曝气。
正压曝气方式适用于低浓度甲苯废气处理，负压曝气方式适用于高浓度甲苯废气处理。
根据实际情况选择合适的曝气方式。
2. 生物滴滤器填料的选择：生物滴滤器的效果很大程度上取决于填料的选择。
填料应具有较大的比表面积，提供充足的附着面积和气液交换。
常用的填料有陶瓷环、硅胶球等。
3. 微生物选择与养殖条件控制：针对甲苯降解的微生物应具备高效降解能力和适应能力。
在系统运行中，需要严格控制生物滴滤器的温度、湿度、pH值等因素，以提供最佳生长环境。
4. 处理系统的运行参数控制：通过控制空气流量、废气进气浓度及进气湿度等参数，来保持生物滴滤器的稳定运行。
同时，定期清洗滤料以去除附着污垢，维护滤料的通透性和滤效。
实际工程应用中，我们可参考某甲苯废气处理工程案例。
该案例中，生物滴滤法被成功应用于甲苯废气处理。
通过设计合理的生物滴滤系统，该工程达到了甲苯降解率达90%以上，同时废气排放符合国家相关标准。
为了实现高效处理，该案例中采用了正压曝气方式和陶瓷环填料。
微生物选择方面，筛选了一株具有高效降解甲苯能力的菌株，并进行了适应性培养。
系统运行期间，通过控制恰当的温度、湿度和pH值，维持了良好的微生物生长环境。
第 45 卷 第 12 期2016 年 12 月Vol.45 No.12Dec.2016化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry生物滴滤塔去除甲苯气体最佳条件探索张长平，程静辰（河北工业大学，天津 300401）摘 要：从天津生活污水处理厂取得活性污泥，接种于生物滴滤塔中。
设计均匀试验，考察在pH=5~7.8，硝酸根浓度为0.6~2.1g·L -1，表面活性剂用量为0.001~0.021mL·L -1，喷淋量为2~10 L·h -1条件下，生物滴滤塔对甲苯废气的处理效果。
结果表明，各因素对生物滴滤塔去除甲苯的影响力由大到小顺序为：初始pH值，喷淋量，硝酸根浓度，表面活性剂。
其中表面活性剂影响效果很小，可忽略不计。
对最佳条件进行验证，生物滴滤塔运行过程中，处理效率保持在80%以上，最高时可达到88.6%。
同时也探究了营养液pH变化对生物滴滤塔去除甲苯的影响规律。
关键词：甲苯；生物滴滤塔；均匀实验中图分类号： X 701 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2016)12-0045-04收稿日期：2016-10-14生活中挥发性有机化合物（VOCs）主要来自工厂排放、汽车尾气以及建筑材料、保温材料等。
VOCs 成分复杂，其中以苯、甲苯、二甲苯为代表的苯系物，具有毒性、刺激性，也会产生一系列致癌致畸、致突变效应，严重影响人类的身体健康。
苯系物易挥发进入大气中，促进臭氧的形成，参与光化学反应，形成光化学烟雾。
VOCs 的治理也出现了包括光催化氧化处理法、等离子体法、微波净化技术、膜分离法、纳米材料净化技术等在内的新技术。
生物法降解甲苯，具有比传统工艺投资少、降解效果好、占地面积小、工艺流程简单、应用范围广、无二次污染等优点，迅速成为国内外研究的热点[1]。
据报道[2-4]，VOCs 和恶臭废气生物处理工艺主要包括生物滤池、生物滴滤塔、生物洗涤器、膜生物反应器。
普通生物滤池设计案例范本1.目标：设计一个普通生物滤池，用于处理污水并减少有害物质的排放。
2.原理：生物滤池通过生物降解作用，将污水中的有机物质转化为无机物质，从而减少有害物质的排放。
3.设计要求：•处理能力：处理污水量为1000L/小时；•适用范围：适用于家庭污水处理、小型工业废水处理等；•操作简便：易于维护和操作；•环保：减少有害物质的排放；•经济性：成本合理。
4.设计步骤：•确定滤池尺寸：根据处理能力和适用范围，确定滤池尺寸为1m x 1m x 1m；•确定填料：选择合适的填料，如石英砂、砾石、生物滤材料等；•确定进出水口位置：进水口和出水口应分别位于滤池的上部和下部，并保证水流方向一致；•设计进水管道：进水管道应具有一定的斜度，以保证水流畅通；•设计出水管道：出水管道应与进水管道相连，方便排放水流；•设计通气口：滤池内应设置通气口，以保证滤池内氧气充足，有利于生物降解作用的进行；•设计排泥口：滤池底部应设置排泥口，方便清除滤池中的泥沙。
5.设计参数：•滤池尺寸：1m x 1m x 1m；•填料：石英砂、砾石、生物滤材料；•进水口位置：滤池上部；•出水口位置：滤池下部；•进水管道斜度：5°；•通气口数量：2个；•排泥口数量：1个。
6.设计结果：根据以上设计要求和步骤，设计出一个滤池尺寸为1m x 1m x 1m，适用于处理1000L/小时的污水的普通生物滤池。
该滤池采用石英砂、砾石和生物滤材料作为填料，进水口和出水口分别位于滤池的上部和下部，进水管道斜度为5°，滤池内设置2个通气口和1个排泥口，操作简便且具有较好的环保性和经济性。
生物滤池除臭系统方案设计（除臭装置、反吊膜密闭系统、风管走向）（一）：方案设计要点1.使用寿命长：➢整套洗涤-生物滤池过滤联合除臭设备，设备和材料均需具有较长的使用期，并适合长期的每天24小时的连续运转或间歇式运转。
➢生物填料正常使用寿命要求5年以上，正常运行下其间不用更换，如果运行时进气浓度较低，则可运行大于5年，5年内滤料每年更换比例为0。
➢五年之后每年的更换比例为小于10%，除臭主体设备的正常使用寿命要求15年以上。
2.节能：风机和密闭罩驱动均采用变频调节转速，降低能耗。
3.设备运行的可靠性➢采用高性能的减速电机、风机及循环水泵，设备能24小时连续运转。
➢滤池采取电加热循环水和温控仪联动控制，确保能在-20～40ºC的范围内正常、连续运转。
➢生物滤池设置湿度、温度、硫化氢、氨气等在线检测仪表，实时检测、监控排放浓度。
（二）、加盖密闭技术方案1、关于换气空间的选取：换气次数根据《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002）等标准以及不同场所恶臭污染物的浓度，吸气量的大小根据室内是否进人，按照2～8次/h换气量计算；不进人或一般不进人的地方，换气量按照2～4次/h确定同时满足招标文件要求：无人进入单体换气次数为3次/小时、需进入维护设备单体换气次数为5次/小时。
为了整个污水处理厂的整体美观和减小集气空间，预处理区（包括细格栅沉砂池、原水解池、新建水解调节池、污泥回流泵井）、污泥处理区（污泥浓缩池，脱水间预留收集管路）除臭工程方案设计、设备采购及安装，本厂采用生物滴滤池除臭法废气净化处理系统。
加盖形式：污泥浓缩池采用碳钢骨架+反吊式氟碳纤维膜装置、其他采用有机玻璃钢集气罩。
2、关于保证预处理区（包括细格栅沉砂池、原水解池、新建水解调节池、污泥回流泵井）、污泥处理区（污泥浓缩池，脱水间预留收集管路）正常运行措施的描述，包括对封闭空间内设备检修的考虑：➢我司中标以后，会第一时间主动和业主中极沟通、协调，确保设备同步、顺利安装、正常运行；➢为保证污泥浓缩池设备的正常运行，我司对加盖部分的设计将不附加任何载荷在设备上面；➢考虑到封闭空间内设备检修的需要，我司将在顶盖上设置个人孔；3、膜结构加盖结构设计3.1钢结构3.1.1钢支撑反吊膜加盖系统简介钢支撑反吊膜加盖系统是在已经建成的产生臭气的污水及污泥处理构筑物顶上加盖，设置钢支撑反吊PVC膜结构收集臭气。
`生物滤池处理技术及其设计- (二)
生物滤池处理技术及其设计
生物滤池是一种常见的水处理技术，它利用微生物将污染物转化为无害物质。
以下是关于生物滤池处理技术及其设计的一些重要信息：
1. 生物滤池的工作原理
生物滤池利用微生物将有机物、氨氮等污染物转化为无害物质。
在生物滤池中，水通过滤料层，微生物附着在滤料表面，通过氧化还原反应将污染物转化为无害物质。
2. 生物滤池的优点
生物滤池具有处理效率高、运行成本低、易于维护等优点。
此外，生物滤池还可以适应各种水质和处理规模。
3. 生物滤池的设计
生物滤池的设计需要考虑滤料种类、滤池深度、水流速度等因素。
滤料种类通常选择石英砂、砾石等，滤池深度一般在1.2-1.5米之间，水流速度一般控制在10-15m/h。
4. 生物滤池的应用
生物滤池广泛应用于市政污水处理、工业废水处理、养殖废水处理等领域。
在市政污水处理中，生物滤池通常作为二级处理单元，用于去除有机物和氨氮等污染物。
5. 生物滤池的维护
生物滤池的维护需要定期清洗滤料、控制水流速度、补充营养物质等。
此外，生物滤池还需要定期检测水质，保证处理效果。
总之，生物滤池是一种高效、低成本的水处理技术，广泛应用于市政
污水处理、工业废水处理、养殖废水处理等领域。
生物滤池的设计需
要考虑滤料种类、滤池深度、水流速度等因素，维护需要定期清洗滤料、控制水流速度、补充营养物质等。
利用生物滴滤法降解甲苯废气的效果评估一、引言甲苯作为一种有机溶剂，广泛应用于许多工业领域。
然而，甲苯的排放对环境和人类健康构成潜在的威胁。
因此，研究如何高效降解甲苯废气具有重要意义。
生物滴滤法是一种利用生物膜降解有机物的生物处理技术，对于甲苯废气的降解具有一定的潜力。
本文将对利用生物滴滤法降解甲苯废气的效果进行评估。
二、生物滴滤法的原理生物滴滤法是一种基于生物附着的生物膜降解有机物的技术。
该工艺通过将废气通过填料层，维持在一定湿润度和温度条件下，在填料表面形成生物膜。
废气中的有机物在生物膜内被微生物降解为无毒的废物和二氧化碳水等无害物质。
生物滴滤法具有操作简单、效果稳定、能耗低等优点。
三、实验设计为评估生物滴滤法对甲苯废气的降解效果，我们设计了以下实验：1. 实验装置：搭建生物滴滤法处理装置，包括气体供应系统、填料层、废气收集系统等。
2. 实验条件：控制温度、湿度等实验条件，以实验参数的稳定性为前提，如温度30-35℃，湿度60-70%。
3. 填料选择：选择合适的填料，以提供足够的接触面积和生物附着条件。
常见的填料有陶瓷环、泡沫塑料等。
四、实验方法1. 废气收集与进料：将甲苯废气通过气体供应系统均匀进入填料层，保持稳定的进气流量。
2. 废气分析：收集处理前后的气体样品，并利用气相色谱仪或其他分析方法分析甲苯浓度的变化。
3. 生物样本处理：定期采集填料表面的生物样本，观察生物膜的附着情况，并进行微生物多样性分析。
4. 数据记录与统计：记录处理前后甲苯浓度、处理效率等数据，并进行统计学分析。
五、结果与讨论1. 甲苯去除效率：根据实验数据计算甲苯去除率，评估生物滴滤法对甲苯废气的降解效果。
可以通过变量调整、实验重复等方法进一步提高降解效果。
2. 微生物分析：观察生物膜的附着情况，分析微生物种类和数量的变化，从而了解不同微生物在降解甲苯过程中的作用。
3. 影响因素研究：在实验过程中可以逐步调整温度、湿度等条件，评估对滴滤系统效果的影响，为进一步优化设计提供支持。
生物除臭设计方案S，然后再由自养型硫化氧化菌将其氧化为硫酸根。
因此，在生物洗涤过滤除臭系统中，需要提供适宜的生物环境，保证各种微生物的生长繁殖，从而实现除臭效果。
2.2、系统组成生物洗涤过滤除臭系统主要由进气管道、除臭塔、生物填料层、出气管道、循环水泵、水箱、药剂投加系统等组成。
其中，进气管道将污染气体引入除臭塔，生物填料层是整个系统的核心部分，负责去除异味气体，出气管道将处理后的空气排放到大气中。
循环水泵和水箱则负责循环水的供应，药剂投加系统则用于投加生物活性剂，促进微生物的生长繁殖。
2.3、系统优化设计针对污水处理站的实际情况，我们对生物洗涤过滤除臭系统进行了优化设计。
具体措施包括：选择合适的生物填料，采用高效的循环水泵和水箱，优化药剂投加系统，增加系统的自动化程度等。
通过这些优化措施，我们可以提高系统的除臭效率，降低运行成本，保证系统的稳定运行。
三、系统运行效果经过多次调试和实际运行，生物洗涤过滤除臭系统的运行效果非常显著。
在处理污水处理站产生的异味气体方面，系统的除臭效率高达95%以上，达到了国家相关标准要求。
同时，系统的运行成本也非常低廉，主要是电费和药剂费用，相对于其他除臭技术而言，具有明显的优势。
四、总结生物洗涤过滤除臭技术是一种高效、经济、环保的除臭技术，适用于各种恶臭气体的处理。
在污水处理站的应用中，该技术具有明显的优势，能够有效去除异味气体，改善环境质量，同时还具有低运行成本的特点。
因此，在今后的工程设计和实际应用中，我们应该更加重视生物洗涤过滤除臭技术的应用，为建设更加美好的环境做出贡献。
2.3 技术优势该除臭系统具有以下技术优势：1）设备紧凑，占地面积小，运行费用低该设备采用一体化设计，结构紧凑，布局合理美观。
相较其他除臭技术，该系统在相同处理能力情况下，占地面积减少30%以上，运行费用节约15~40%。
2）抗冲击负荷能力强该系统集生物洗涤和生物过滤于一体，抗冲击负荷能力强，除臭净化效率高达99%以上。
实验方案生物滴滤器去除甲苯（2008-3-12—2008-9-30）生物滴滤器具有简易高效、占地面积小、成本低等优点，非常适用于去除易生物降解物质的废气。
一、原理（略）以附着在填料上的微生物降解气流中的污染物（甲苯），生成二氧化碳、水及合成细胞物质实验流程图如下：二、仪器1、生物滴滤系统二套生物滴滤器、水浴器、挥发瓶、混合瓶、增湿瓶、空气压缩机、营养液及供给泵、营养供给自控装置、喷头、恒温装置2、聚氨酯海绵（1）25PPI，Ф10 c m×H10 c m，V=0.785L(7.85×10-4m3)取三块称重，分别为17.2795g 17.3340g 16.5079g，平均17.0405g/块，密度21.7076 kg/m3，三个整块/生物滴滤器（2）1.5×1.5×1.5 cm，立方体状在生物滴滤器中也分三层放置3、气相色谱仪HP-6890N AgilentFID，毛细管柱HP-5，30 m×530 μm ID×2.65μm4、气体取样器稀释瓶烧杯烧瓶气体取样器1 mL，稀释瓶150-600 mL规格，烧杯烧瓶若干5、电子天平配制营养液，精度要求6、烘箱三、试剂1、菌种——长沙市第二污水处理厂二沉池的活性污泥开始实验前两天，到长沙市第二污水处理厂二沉池取新鲜活性污泥使用，取回后，置于桶内，并将填料浸泡其中2、营养物质配制营养液时一般以10 L水中所需各药品重量制备Component Concentration(mg/L) Component Concentration(mg/L) K2HPO428.16 CaCl2 2.69KH2PO49.25 CuCl2·4H2O 0.062MgSO4 4.40 MnCl2·4H2O 0.144NH4Cl 4.90 CoCl2·6H2O 0.866NaHCO324.00 Folic acid 0.00089FeCl30.0926 Riboflavin 0.00234-aminobenzoic acid 0.0023 Nicotinic acid 0.0023Pyriodoxine HCl 0.0046 Thiamin HCl 0.0023Component Concentration(mg/L) Component Concentration(mg/L) K2HPO428.16 CaCl2 2.69KH2PO49.25 CuCl2·4H2O 0.062MgSO4 4.40 MnCl2·4H2O 0.144NaNO3400 CoCl2·6H2O 0.866NaHCO324.00 叶酸(987)0.00089FeCl30.0926 维生素B2(34) 0.00234-氨基苯甲酸0.0023 烟酸(349) 0.0023吡哆醇HCl 0.0046 硫胺素HCl 0.0023维生素（H3）0.00089 维生素（B12）0.000046D-泛酸0.0023基于1.58kg COD/m3 d的负荷配制的营养液NO3-N: 66 mg/L即NaNO3：400 mg/L3、甲苯（分析纯98.5%，色谱级99.8%）其中分析纯作实验用，色谱级作每日标定校准用（仅需一瓶）4、测试药品四、方法和步骤1、生物滴滤器的挂膜启动(1) 接种：取污水处理厂活性污泥半桶，将聚氨酯海绵完全浸泡其中，每隔8小时将聚氨酯海绵和污泥搅动，48小时后取出，放置在滴滤器中相应位置。
河 北 工 业 大 学 毕业设计说明书
作 者： 学 号： 学 院： 系(专业)： 环境工程 题 目： 生物法去除甲苯气体工艺与设备的研究 与设计
指导者：
评阅者：
2014 年 6 月 5 日 1.4 生物法去除VOCs的工艺选择原则 通常根据VOCs气体组分的亨利系数Hc（Hc=Cg/Cl）选用装置。Hc≤0.01的易溶气体用生物洗涤池，Hc≥1的难溶气体用生物过滤池，0.01＜Hc＜1 的气体用生物滴滤塔[13]。 一般对于难溶性有机气体而言，选用生物过滤法与生物滴滤法并无严格界限。生物滴滤塔作为新型生物处理设备较生物过滤池具有制造和管理成本低廉、操作条件易实现自动控制等优点，本文据此选用生物滴滤塔作为研究与设计的对象，完成课题所给的任务。
2 生物滴滤塔的净化原理 2.1 生物膜净化有机气体的基本理论 2.2 影响生物滴滤塔净化效率的因素 2.2.1 VOCs 种类 2.2.2 菌种的影响 表2.1 部分常用填料及特性 名称 填料特性 塑料鲍尔环 规格多样（直径从25mm到76mm），密度60—85kg/m³，比表面积在72-213m2/g间属于质轻材料。通量大、阻力小、分离效率高、操作弹性大，耐压性能强。比起其它形式填料（拉西环、鞍环、波纹填料等），在强度、硬度、表面粗糙度、尺寸等方面更适合用于生物法处理设备中。 活性炭 密度为1800 kg/m³，由天然碳性材质经烧结、活化而成，具有一定的吸附能力，来源环保；比表面积在500～1700m2/g间，内部有无数的毛细孔，增大了与介质的接触面积，这两种因素使活性炭的吸附能力大大增强；生产实践中可以根据不同需要加工成不同大小的颗粒。活性炭的质地脆，容易从表面上脱落粉末。目前多用于废水废气的除臭处理中。 聚氨酯海绵 是一种新型的有机填料，密度18 kg/m³，质地松软轻快，内外分布着大量的通气孔。材质分为耐水不易拉伸与耐油抗拉伸两种类型，做成填料后会吸收一部分喷淋液，表面平坦，接触生物膜后易相互黏着。由于堆放时孔隙率小，阻塞气体与水分的通过，因而常常不单独使用，而是作为辅助材料在填料塔内起到保温、缓冲外力冲击的作用
2.2.4 气液两相流动方式 一般分为顺流、逆流、横流3种方式。顺溜阻力小，压降小，但是气体吸收效果差；逆流传质效果好，但是气体压力损失较大容易造成液泛；横流运行稳定性好，但是气液垂直分布的方式缩短了气相的停留时间。 2.2.5 填料塔的运行条件 主要从塔内环境状况、喷淋液性质、进气条件3个方面分析： （1）环境状况 包括塔内温度、湿度、pH，这三个变量既由进气与喷淋液的性质控制，又与微生物的代谢活动影响密不可分。因此对它们的分析以后两方面的解析为主。 （2）喷淋液性质 包括喷淋液成分、水温、流量、喷淋时间和喷淋方式。 （3）进气条件 主要有气体湿度、有机物浓度、空塔气速、停留时间和有机负荷等。
2.3 主要研究内容 2.4 生物滴滤塔处理甲苯 2.4.1 研究处理甲苯气体的意义 甲苯既是目前生物法净气领域着重研究的对象，也是VOCs的一种，给其它种类有机气体的去除方法研究提供了很好的参考。 2.4.2 甲苯气体的特性 表2.2 我国相关环境标准 标准名称 工业企业设计卫生标准(TJ36-79) 大气污染物综合排放标准 (GB16297-1996)
内容 车间空气中甲苯的最高容许浓度 100mg/m³
项目 二级要求 三级要求 浓度mg/m³ 40 60
最高允许排放速率(kg/h) 3.6～36 5.5～54
无组织排放监控浓度限值mg/m³ 0.3
2.4.3 相关实验结论 （1）菌种的选择
有文献资料记载，一般去除甲苯以细菌和真菌为主，其中以下列菌种为最优：恶臭假单胞菌，不动杆菌，门多萨假单胞菌，滕黄微球菌，杰氏棒杆菌[12]。本组进行了菌种的甲苯驯化实验，在通过显微镜观察个体形态时发现，真菌在甲苯驯化过程中全部被筛除，只有细菌保留了下来，这可能与提取的真菌菌种有关。 （2）其它条件的实验摘录 见表2.3 表2.3 本文摘录的部分实验资料 实验员及对应文献序号 处理气体 填料 液气比 (L/m3) 反应时间 (S) 表观气速 (m/s) 负荷 (g/m3·h) 相应浓度 (mg/m3) 效率 (%)
李清雪 [16] 甲苯 鲍尔环 阶梯环 40 117 0.006 31 1000 87 刘永慧 [10] 堆肥 火山灰 — 28 0.006 50 400 100 羌宁 [19] 纤维活性炭 1.4 17 0.06 63.2 300 97.5
续表2.3 实验温度 （℃） 备注
20-30 该实验变量为气相浓度，当其为400 g/m3时，负荷为13g/m3·h，效率为100% — 该实验变量为气相浓度，并证明此浓度为最佳运行情况 27-30 该实验变量为液气比，作者指出当液气比过高和过低时均会降低塔的处理能力
从上述三个实验中可以初步得出生物滴滤塔处理能力的参数，如温度宜取为
27-30℃；最佳气体浓度为400mg/m3；最佳液气比为1.4L/m3；填料负荷约为50 g/m3·h；停留时间不小于28s；空塔气速在0.01-0.06之间。 值得说明的是，大部分实验的表观气速均在0.01—0.08m/s之间，鉴于实际工程中气体流量大，塔径有限，应根据实际情况选择合适的表观气速。
3 生物滴滤塔的设计计算 3.1 废气基本条件的确定 本次设计采用某印刷厂的排放工况，具体数据如下所示： 表3.1 印刷厂甲苯排放参量 hg/950082501000100019则排放速率, 33m12500g/m76.0g/h9500车间空气量；
（1）实验结果显示，生物滴滤塔在进气浓度为400 mg / m³，停留时间30s时达到最大负荷50g /(m³· h)，因此总空气量
h / m23750g/m4.0g/h950033总Q， 需额外补充空气量=23750-12500=11250 m³/h （2）空塔气速的选择 总结各篇文献中所作实验发现，污染物的表观气速均在0.01—0.06m/s范围内，可见实际工程中的空塔气速也应取较小值，在气体流量较大的情况下，可以直接从0.06m/s开始取。填料塔的气速选取一般以液泛气速为准，但是本文计算得到的液泛气速为10m/s，该值的使用意义不大。 本文空塔气速的选择方法是，先假定某一值作为空塔气速，由总气体流量、停留时间计算出理论塔径与填料层高度，比较两者大小使塔外观合理。在本文的前提条件下，经过反复计算确定空塔气速为0.12m/s，停留时间40s。 3.2 滴滤塔主体结构的计算及选型 3.2.1 气体净化系统流程 从印刷车间排出的废气先与空气泵挤入的空气在管道混合器中混匀，通入装有清水的洗气池进行洗涤，去除气体中夹杂的固体颗粒并得到润湿，随后从底部进入生物滴滤塔发生生物净化过程；喷淋管从顶端喷洒营养液，供给微生物代谢所需其它养分，多余的液体经塔底流出，由管道过滤器处理后回流至喷淋液池。 本文设计出的完整工艺流程如下图：
地点 甲苯产量 年工作日 日工作时间 甲苯浓度 成品车间 19 t / a 250 d 8 h 760mg / m³ 图3.1 生物滴滤塔净化甲苯流程 3.2.2 生物滴滤塔设计
（1）运行条件 进气浓度c=400 mg / m³ 进气量Q总=23750 m³ / h=6.6m³/s 停留时间t=40s 空塔气速v=0.12m/s 最大有机负荷ρ=50g /(m³· h) 最佳液气比 L/G=1.4L/m³ （2）塔径的求解 生物滴滤塔可视为化学填料塔的一种形式，本文设计时部分计算方法和公式参考了填料塔的设计内容。 填料高h=0.12x40=4.8m，取5m，对于直径在2.5m以上的塔来说，由于h小于6m,因此填料不用分层。 由空塔气速得到塔径
40.812.043600/2375043600/vQD总m。
由于D过大，因此将滴滤塔设置为4个，则D=8.40/4=4.20m,查塔径标准(1m以上间隔200mm)可知塔直径为4200mm。 此时有机负荷为
/h)34.3g/(m/45)1.2(3600/m6.6400mg/m3233mmss,未超过最大负荷值 （3）滴滤塔零件的选用 ①进气管设计 工业输气管道运送物质与适宜气体流速关系如下表 表3.2 输气管道内最低气流速度[22] 单位m/s 输送物质 垂直管 水平管 输送物质 垂直管 水平管 干微尘 染料粉尘 棉絮 8 14-16 8 10 16-18 10 灰尘、沙尘 粉状土 轻矿物粉尘 16 11 12 18 13 14
本次设计针对的有机混合气体虽然不含质量较大的固体类物质，但是由于气体流量大，工作时间有限，因此参考上表选择水平与垂直管道内的气体流速分别为12m/s、10m/s 当水平进气管内气体流速v1=12m/s, 管直径
0.42m1244/6.644/d11v
Q总，即420mm；
气体进口结构要能使气体均匀分布，同时防止液体淹没气体管道。φ500mm以下的小塔可使进气管伸到塔的中心位置，管末端斜切成45°向下，或凹形口向下；φ1.5m以下的塔，管的末端可做成向下的喇叭形扩大口。 当塔直径大于2.5m，采用上述装置效果较差，这时应采用底部敞开式进口管，管端封口作为缓冲挡板。这种形式的装置进气性能好，应用广泛，大直径、高气相负荷时更为适用。其中一种变体是在中间加上缓冲挡板，仅遮住管道下半部分，气体分为两部分进入塔内，分布更均匀。 本设计采用底部敞开式气体进口管，前部与中间设置挡板控制气体流向分布。 另：考虑到塔径过大，单根进气管可能会使气体过于集中，不利于大面积扩散，故在塔内设置两根扩散管，以便于扩大气体分布面积。扩散管的直径为
d扩= d1/2=0.30m，即300mm
出气 进气
