生(shēng)物(wù)除臭技(jì)術(shù)
    前言
    一(yī)切刺激嗅覺器(qì)官，引起人≠≤λ(rén)們不(bù)愉快(kuài)及損壞人(rén)們"☆β生(shēng)活環境的(de)氣體(tǐ)物(wù)質統稱為(wèi) λα惡臭污染物(wù)。惡臭污染物(wù)廣泛産生(shēng)于農(nóng)業(yè)生(shēng)産、市(shì<↓)政污水(shuǐ)、污泥處理(lǐ)以及≥↑♥垃圾處置過程。《GB14553-93 惡臭污染物(wù)綜合排放(fàng)标準》中列出了(le)八項惡臭污染物(wù)的(de)控制(zhì)指标，實際在生(shēng)産中産生(shφ'ēng)的(de)惡臭污染物(wù)種類繁多(duō)，據相(xiàng)關統計(jβδ∞ì)，已知(zhī)的(de)達到(dào)130多(duō)種。≤♠♠
    惡臭氣體(tǐ)一(yī)般特征為(♠πΩwèi)成分(fēn)複雜(zá)、惡臭空(α"₽§kōng)氣量大(dà)、濃度低(dī)等特征。常規的(de)惡臭處理(lǐ)≤₽方法有(yǒu)生(shēng)物(wù)法、活性氧離♥¶(lí)子(zǐ)除臭法、化(huà)學吸收除臭法、植物(wù)液噴淋除臭法等。本文(w驧δn)主要(yào)闡述生(shēng)物(wù)除臭技(jì)術(shù)。
    第一(yī)章(zhāng)、 廢氣生(σ←αshēng)物(wù)處理(lǐ)技(jì)術(shγ✔✘ù)的(de)前生(shēng)今世
    生(shēng)物(wù)<☆淨化(huà)技(jì)術(shù)在污水(shuǐ)領域已經有(y​ ǒu)100多(duō)年(nián)的(de)曆史±←，在廢氣領域應用(yòng)較晚。20世紀20年(ni∏★'Ωán)代，德國(guó)人(rén)将污水(shuǐ)廠(chǎ✔∏ng)的(de)惡臭氣體(tǐ)通(tōng)入★€裝有(yǒu)泥土(tǔ)的(de)過濾器(qì)，使¶λ↑得(de)惡臭氣體(tǐ)明(míng)顯降低(dī)→δ。直到(dào)1957年(nián)，美(mě±¥☆≈i)國(guó)的(de)Pomeroy‌∞申請(qǐng)了(le)利用(yòng)土(tǔ)壤過濾裝置處理(lǐ)硫ε™×化(huà)氫的(de)專利，并在美(měi)國(guó)加州 λ↔ε污水(shuǐ)處理(lǐ)廠(chǎng)建立了(le)第一(yī)套生(<₽φσshēng)物(wù)土(tǔ)壤過濾除臭∞<≤系統，這(zhè)成為(wèi)生(shēng)物(wù)淨化(hu£ à)技(jì)術(shù)在廢氣領域的(de)應用(yòng)标志β←φ(zhì)。
    20世紀70年(nián)代，廢氣生(shēng&✔→)物(wù)處理(lǐ)技(jì)術(shù)在歐洲 γ•‌有(yǒu)了(le)較快(kuài)的(de)發展，其應用(yòng)領域$δ₩☆也(yě)由惡臭氣體(tǐ)擴散到(dào♥÷γ≤)揮發性有(yǒu)機(jī)廢氣以及其他(tā)的(↕ε ★de)有(yǒu)毒有(yǒu)害氣體(tǐ)。
    改良的(de)生(shēng)σ 物(wù)淨化(huà)裝置出現(xiàn)在80年(nián)代的(de)德&∞ 國(guó)和(hé)荷蘭。科(kē)學家(jiā)們通(t€πΩōng)過改良濾池填料來(lái)解決床層闆結、©>× 幹化(huà)、壓實的(de)問(wèn)題；到(dào)了(☆✔©le)80年(nián)代末期和(hé)90年→§(nián)代初期，生(shēng)物(wù)淨化(huà)技(jì)術(s≠€£hù)在歐洲得(de)到(dào)了(le)較快(kuài)速度的™λ(de)發展，出現(xiàn)了(le)以無機(jī)₩₹填料為(wèi)主（如(rú)陶瓷、活性炭顆粒）的(de)生(shēng)↑§物(wù)過濾裝置，這(zhè)樣的(de)填料也(yě)可(kě)以與有(•☆∏yǒu)機(jī)的(de)填料相(xiàng)組合，能(néng)↓πΩ 夠延長(cháng)填料的(de)使用(yòng)壽命。
    20世紀70年(₽₹₽‍nián)代初期，Jennings等人(rén)，在Monod方程的(de)基♦ו©礎上(shàng)提出了(le)表征廢氣生(shēng)物(wù)↕™淨化(huà)中單組分(fēn)、非吸附性、可(kě)生(shēng)化εε(huà)的(de)氣态有(yǒu)機(jī)物​¥± (wù)去(qù)除率的(de)數(shù)學模型。
    同時(shí)這(zhè)一(yī)時(sh↔∞φ✔í)期，荷蘭學者Ottengraf依據傳統的(∏★<♣de)吸收雙膜理(lǐ)論，推導了(le)描述廢氣生(shēnε§g)物(wù)淨化(huà)裝置的(de)動力學模型，即吸© ​收-生(shēng)物(wù)膜理(lǐπ←©)論，使以前盲目的(de)研究轉變為(wèi)系統的(de¶≤'♠)研究。
    21世紀，生(shēng)物(wù)廢氣處理(lǐ)技(jì)術(shù)發展得(de)非常快(kuài)，這(zhè)✘¥一(yī)行(xíng)內(nèi)得(de)研↓© 究也(yě)變得(de)異常活躍。研究也(yě)涉及到(dào)了(le•←)氣态污染物(wù)的(de)生(shēng)物(wù)代δΩ€♣謝(xiè)機(jī)理(lǐ)、混合廢氣>Ω♠δ的(de)處理(lǐ)，微(wēi)生(shēng)物≤'φ(wù)的(de)生(shēng)長(ch↔♦→σáng)及營養限制(zhì)、過程模型的(de)推到(dào)等✘γ方面。
第二章(zhāng)、 生(shēng)物(wù)除臭設備的(de)主要(yào)類型
    2.1、生(shēng)物✔‍¥δ(wù)土(tǔ)壤法
    生(shēng)物(wù)土(tǔ)σ₽壤法是(shì)将惡臭氣體(tǐ)通(tōn♣←σg)入經過改良的(de)生(shēng)物<£(wù)土(tǔ)壤，該土(tǔ)壤由有(yǒu)機(jī)物(wù)≈←φ和(hé)無機(jī)物(wù)混合而成，內(nèi)培養大(dà)量的(deβ×)自(zì)養菌，惡臭氣體(tǐ)經過生(shēσ←✔ng)物(wù)土(tǔ)壤時(shí)，被生(shēng)物≤§•€(wù)土(tǔ)壤吸附，而後一(yī)部分(fēn)作(zuò∞Ω∏)為(wèi)養料被微(wēi)生(shēng)物(wù)↓∞"吸收，一(yī)部分(fēn)被微(wēi)生(shēng)物(★' wù)氧化(huà)成單質、鹽類等無害化(huà)合物(wù)，從(cóng​×£)而完成惡臭的(de)淨化(huà)。
生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤主要(yào)由底部♦¥布氣層、生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤層，上(shàn∏₹εg)部植物(wù)吸收層和(hé)土(tǔ)壤灌溉♣αγ‌層組成。主要(yào)設備為(wèi)布氣管道(dào)、風(fēng)機(<¥→jī)系統、噴淋系統和(hé)污水(shuǐ)排放(fàng₹∏)系統、自(zì)控系統組成。 
    生(shēng)物(wù)土(tǔ)壤除臭技(j↑↓₽ì)術(shù)是(shì)生(shēng)物(wù)除臭技(jì)術(shù)的(de)初期形式，優勢在于：沒有(yǒu)過多(duō)的(de)設備§‌∞≈，和(hé)廠(chǎng)區(qū)的λ​λε(de)園林(lín)、景觀融為(wèi)一(yī)體(tǐ)，建 ¥♠設成本低(dī)、運行(xíng)成本低(dī)。缺點在于：
    1、 為(wèi)了(le)降低©δ(dī)床層的(de)壓力損失，生(shēε₽ng)物(wù)表面負荷往往設計(jì)得(de)比較&♠β£小(xiǎo)，設施的(de)占地(dì§♥)面積較大(dà)，受廠(chǎng)區(qū)環境影(yǐn₹§g)響較大(dà)；
    2、 由于地(dì​₩→✘)表有(yǒu)綠(lǜ)化(huà)草(cǎo)坪，設•α↔→施頂部灌溉系統不(bù)能(néng)防"↓φ凍，受氣候條件(jiàn)影(yǐng)響較大(dà)；
    3、 ¥♠土(tǔ)壤的(de)PH值不(bù)易控制(zhì)，生(shēng)₽β×物(wù)土(tǔ)壤容易酸化(huà)闆結，使用(yòε☆ng)壽命短(duǎn)；
    4、 由于是(shì)超低↕☆(dī)排放(fàng)，按照(zhào)我國(guó)的(de)标準，¶≤☆♣視(shì)為(wèi)無組織排放(fàng)，處理(lǐ)效率很(hě>γn)難全年(nián)全天候達标。
    2.2、全過程生(shēng)物(w$γù)除臭法
    全過程微(wēi)生(shēng)物(wù)除臭技(jì)÷♦β♥術(shù)是(shì)将除臭反應器(qì)安裝于污水(shuǐ)處÷₽理(lǐ)廠(chǎng)生(shēng)化(huà)池內(nèi)（♦ε可(kě)外(wài)置）。活性污泥混合液經過除臭反應器(qì)，包含馴化(σ☆huà)和(hé)活性填料，其中的(de)馴化(huà ₹©)填料對(duì)微(wēi)生(shēng)物(wù)的(d↕↕πe)生(shēng)長(cháng)、增殖産生(sh<±₹↑ēng)誘導和(hé)促進作(zuò)用(yòng)，增殖強化☆©(huà)微(wēi)生(shēng)物(wù)；活性填料給微(wēi)生('✔shēng)物(wù)菌提供栖息空(kōng)間(jiān)÷♦δ，增強微(wēi)生(shēng)物(wù)的(d♠≠σ™e)活性；生(shēng)化(huà)池中的(de)污泥随著(z‌₹₩ he)工(gōng)藝自(zì)動流到(dào)二↑β沉池，将二沉池排出的(de)活性污泥回流于污水(shuǐ)廠¥↕¥(chǎng)進水(shuǐ)端，與污水(shu β♥©ǐ)混合，微(wēi)生(shēng)物(wù)菌與污水(s✔↓§huǐ)中的(de)惡臭物(wù)質發生(shēng)吸附±'₹±、凝聚和(hé)生(shēng)物(wù)轉化δΩ(huà)降解等作(zuò)用(yòng)，使得(≤Ω↔"de)污水(shuǐ)廠(chǎng)各構築物(wù)惡♥>臭物(wù)質在水(shuǐ)中得(de)到₩"(dào)去(qù)除，實現(xiàn)δΩ>"污水(shuǐ)廠(chǎng)惡臭的(de)去(qù)β​δ除的(de)全過程控制(zhì)。
    全程除臭系統主要(yào)由除臭反應器(q€© ì)、固定系統、曝氣系統（放(fàng)≠☆Ωα置好(hǎo)氧池取消）、污泥回流系統、控制(zhì)系統組成。
    全過程生(shēng)物®•(wù)除臭裝置具有(yǒu)以下(xià)特點：
    (1)工(gōng)藝簡單: 省去( ≥qù)傳統除臭工(gōng)藝中的(de)臭氣收集系統↔↔和(hé)輸送系統； 免除收集系統的(de)繁瑣和(α₽hé)安全，無需密封集氣罩和(hé)池體(tǐ)加蓋； 比傳統除臭設備占地(dì)面積少(shǎo)，無需新建除臭間(j€​iān)，寒冷(lěng)地(dì)區(qū)無需防寒措施； 隻需生(sh✔φ'£ēng)物(wù)池內(nèi)設置小(xiǎo)型微(wēi)生(shēn•&g)物(wù)菌培養箱、菌種投加泵和(hé)管道(dào)，建設方便快(k&♣‍uài)捷，尤其對(duì)于老(lǎo)廠(chǎng)區 ∞(qū)改造，無需停産，即可(kě)建設。
  （2）除臭效果明(míng)顯： 在污水(↔±✔shuǐ)池中改變惡臭污染物(wù)，将改變整個(gè)污水(shuǐ)處理(γ×lǐ)系統幾乎不(bù)産生(shēng)臭氣； 污泥臭味同步降低(dε ¥<ī)改善脫水(shuǐ)污泥性狀，對(duì)污水(shuǐ)處理(lφ↑ ✘ǐ)系統及出水(shuǐ)水(shuǐ)質沒有(yǒu)任何負面影ε​γ™(yǐng)響； 大(dà)大(dà)改善生(shē&∑ng)化(huà)池氨氮含量，使氨氮更好(hǎo)滿足達标。₩¶×♥
  （3）綜合優勢： 從(cóng)源頭σ>改變緻臭物(wù)質，減少(shǎo)臭氣對(duì)設™∏ 備設施的(de)腐蝕； 投資運行(xíng)費(fèi)用(yòng≈¥‌α)較常規除臭技(jì)術(shù)大(dà)幅→<降低(dī); 無需新建除臭間(jiān)，寒冷(lěng)地(≥≈dì)區(qū)無需防寒措施； 除臭設備管道(dào)系統是(shì)傳統除臭減少(shǎo)1/3,直徑是 ×★(shì)原有(yǒu)管道(dào)的(de)1/5,免去(qù)複雜∏λ(zá)管道(dào)支架及支撐，使污水(shuǐ)處理(lǐ)廠π ×©(chǎng)更美(měi)觀； 耗電(diàn)量少(shǎo)<&，1萬噸污水(shuǐ)處理(lǐ)廠(chǎn↓βΩ¥g)隻需耗電(diàn)1.5kw/h； 無噪音(yīn)，解決傳§π✘δ統技(jì)術(shù)除臭風(fēng)機(jī)産生(shē‌α®☆ng)的(de)噪音(yīn)困擾； 運行(★γxíng)穩定、維護簡便； 緩釋填料，損耗少(shǎo)，耐用(yòng)性→&₹強。
     該工(♦★≈≈gōng)藝的(de)缺陷是(shì)：僅僅弄用(yòng)于污水('⥩shuǐ)處理(lǐ)廠(chǎng)的(de)>λ除臭，對(duì)其他(tā)如(rú)垃圾轉運、污泥處理(lǐ)、堆肥等項"☆★γ目産生(shēng)的(de)惡臭氣體(tǐ)無用(yòng)。
    2.3、生(shēng)物(wù)滴濾法α©
    生(shēng)物(©©φ♥wù)滴濾除臭工(gōng)藝是(shì)在傳統生(shēng)物( π♥wù)過濾基礎上(shàng)發展起來(lái)的™£(de)新型生(shēng)物(wù)除臭工(gōng)藝。如(∏>©rú)下(xià)圖所示:廢氣由底部進入反應器(qì)，逆流經過生(shē™↔β♠ng)物(wù)填料淨化(huà)後排出。該生(shēng±♣)物(wù)滴濾除臭裝置，配置了(le)生(shēλ₩‍&ng)物(wù)營養液投加裝置。生(shēng)物(wù)滴濾除臭反應器(qì≈®≤)的(de)填料主要(yào)由粗碎石、各類化(huà)♥☆↑☆工(gōng)吸收填料、發泡海(hǎi)綿等，這(zhè)些(xiē)®∏§填料程生(shēng)物(wù)反應惰性 ελ，具有(yǒu)孔隙率大(dà)、一(yī)定的(de)✘≤↑比表面積等特點，一(yī)方面為(wèi)污染≥®物(wù)與生(shēng)物(wù)膜傑出提供了(le)φ¥↑δ足夠的(de)界面、一(yī)方面為(wè∏₽Ω¶i)氣體(tǐ)通(tōng)過床層提供了(le)空(kōng)間(<↔jiān)，減小(xiǎo)了(le)因生(shēng)物(£™wù)生(shēng)長(cháng)而引起的(de)床層堵塞風(fēng¶≤)險。
    生(shēng)物(wù)滴濾除臭設備無需增濕反應器(qì)，節約了(le)起初投資成本，具有(yǒu✔​∑)耐廢氣種類和(hé)濃度沖擊較強、填料壽命長(chán¶•♠•g)，床層壓力損失小(xiǎo)等技(jì)術(shù)優"'>σ勢。
缺陷也(yě)很(hěn)明(míng)顯：
   1、 由于床層結構受限制(zh✔Ωì)，生(shēng)物(wù)滴濾除臭工★₩​$(gōng)藝反應器(qì)內(nèi)的(de)PH值不(b™'ù)易控制(zhì)；
   2、 需要(yào)投α¶‍加大(dà)量的(de)營養液，營養液的(de)成分(fēn)複雜(★φγ£zá)、價格高(gāo)昂、運行(xíng)費(fèi)用(yòng)高('λ™gāo)；
   3、 營養液的(de)投加量✘♣γ不(bù)易定量控制(zhì)，全憑經驗摸索。
   4、 設備如(rú)需要(yào)↔>∞達到(dào)較高(gāo)的(de)處理(lǐ)效率，需要(yào)投入→"₹大(dà)量的(de)人(rén)工(gōng)精力γ¥↔管理(lǐ)。 
   2.4、生(shēng)物(wù)濾池除臭法
    生(shēng)物(wù)濾池除臭工(gōng)藝是(shì)研究最早、最為(wèi)成熟、應用(₹€≠•yòng)最廣的(de)惡臭生(shēng)物(w≤ ≥γù)淨化(huà)工(gōng)藝。傳統的(de)生(shēnδ→↕₹g)物(wù)過濾反應器(qì)內(nèi™‌)部填充或者含有(yǒu)一(yī)定的(de)營養填料，≠>如(rú)火(huǒ)山(shān)岩、樹(shù)皮等。廢氣經過增濕♦α§反應器(qì)增濕後進入生(shēng)物(wù)反應器(qì→"₩‌)，被生(shēng)物(wù)載體(tǐ)表面的(de)液膜吸附吸↔¥收，然後擴散至生(shēng)物(wù)膜，與微(wēi)生(shēng) πΩ物(wù)接觸，其中的(de)污染物(wù)☆& 被降解成水(shuǐ)、二氧化(huà)碳和(hé)其λ♦他(tā)穩定的(de)、簡單的(de)化(huà)合物 φ±(wù)，處理(lǐ)後的(de)氣體(tǐ)從(cóγπ"ng)生(shēng)物(wù)過濾器(qì)排出。下(xià)面的(de)內♥Ω(nèi)容，我們将詳細講解這(zhè)種生(shēng)物(wù)除臭技(jì)術(shù)$₹✘ 。

      (C5H7NO2)n + 5‍↕nO2  → 5nCO2 + 2nε'" H2O + nNH3 + △H
     第六章♥∏Ω(zhāng)、生(shēng)物(wù)濾池±≈₩←除臭裝置的(de)運行(xíng)的(de)影(yǐng)響因素
     生(shēng)物(wù)α★∞♠過濾池的(de)工(gōng)作(zuò)受σ←★ 以下(xià)幾種因素的(de)影(yǐng)響：
     1、反應速度σ→♣φ
     反應速度的(de)快(kuà☆ >™i)慢(màn)取決于氣體(tǐ)成分(fēn)的(de)濃度和('→₽δhé)性質，填料上(shàng)的(de)微(wē¶←i)生(shēng)物(wù)種類、數(" ™shù)量和(hé)活性，溫度，廢氣和(hé)填料的(de)濕度，pH值。
     2、停留時(sh←↑γí)間(jiān)
     停留時(shí)間(✔σ∞jiān)由體(tǐ)積流量、自(zì)然堆放(fàng)體(©δ×↔tǐ)積和(hé)空(kōng)池體(tǐ)積決定。
     3、氣味物(wù)質濃度
     第§₽七章(zhāng)、思飛(fēi)第三代生(shēng)物(wù)除臭設備技(jì)術(shù)優勢
     3.5.1菌種優勢
     我公司生(shēδαπng)物(wù)除臭菌種均來(lái)自(zì)于我公→₽司和(hé)北(běi)京工(gōng)業(yè)大(¥↕δ←dà)學聯合研發的(de)高(gāo)效EM菌種‌"φ∞。該菌種具有(yǒu)繁殖速度快(kuài)、适應性廣泛等優點，實際應€'用(yòng)中，填料挂膜快(kuài)，微(wēi)生(shēng)物( δwù)生(shēng)長(cháng)速¥φ↑÷度遠(yuǎn)優于市(shì)場(chǎng)同Ω'γ×類菌種。夏季一(yī)般7天左右即可(kě)實現(xiàn)填料完全挂膜₽®，冬季約10天左右也(yě)可(kě)達到(dào)同樣效果。
     3.5.2複合π↑☆填料優勢
    我公司生(shēng)物(wù ↓‍₽)填料為(wèi)複合填料，既包含了(le)含有(yǒu)豐富微'®✔₩(wēi)孔結構的(de)火(huǒ)山(shān)岩，又(yòu≤"‌)有(yǒu)能(néng)為(wèi)微(wēi)φ €生(shēng)物(wù)提供碳源的(de)竹炭填料。≈Ω ₹
     火(huǒ)山(sh₩™'☆ān)岩填料具有(yǒu)結構強，微(wēi)孔發達，吸附能(néng)力₽π♥₹強等優點。我公司火(huǒ)山(shān)岩填料↔¥均選自(zì)于河(hé)北(běi)尚義優質火(huǒ)山(shān)岩礦區β↔ ‌(qū)，該填料具有(yǒu)粒徑均勻，堆 '≥積密度低(dī)，微(wēi)孔發達等優點，是≠¶±(shì)我國(guó)目前最好(hǎo)的(₩•de)火(huǒ)山(shān)岩礦區(qū)。
     竹炭填料具有(yǒu)比表面ε∑積大(dà)，結構堅硬等特點，同時(shí)又(yòu)能(≠£<néng)為(wèi)微(wēi)生(shēng)物(wù)生(↓"shēng)長(cháng)提供碳源。
     二者以一(yī)定比例填∞•裝可(kě)比單一(yī)使用(yòng)一(y☆✘♦₩ī)種填料能(néng)達到(dào)更好(hǎo)處理(lǐ)效果♠↓∞。
     3.5.3冬季溫控優勢
     生(shēng)物(wù)濾池→ ≥在北(běi)方使用(yòng)，冬季時(shí)大(dà)多(duō)存在濾↑↔池溫度低(dī)，處理(lǐ)效率低(dī)等問(wèn)題，為 ÷(wèi)解決這(zhè)一(yī)問(wèn)題，我公司₽β≤所生(shēng)産的(de)生(shēng)物(" £wù)箱體(tǐ)采用(yòng)雙層玻璃鋼闆殼體(tǐ)，內(nèi)€£✔>部夾填聚氨酯保溫層，同時(shí)對(duì)循環水(shuǐ)箱進πσ→$行(xíng)溫控加熱(rè)，以确保填料能(∞® néng)達到(dào)适應微(wēi)生(shēng)物∞ π(wù)生(shēng)長(cháng)溫度。
      3.5.4 完全循 © §環挂膜方式
     傳統的(de)生(sh∑™σ£ēng)物(wù)濾池均采用(yòng)循環水( ←♣shuǐ)箱和(hé)生(shēng)物(wù)濾池處于同平面布置方式₹Ω，此種布置要(yào)求生(shēng)物(♥•₩wù)箱體(tǐ)底部需存有(yǒu)大(≤↑dà)量水(shuǐ)，在實際使用(yòng)•λ中，補水(shuǐ)速度慢(màn)，換水(shuǐ)時♣≈α∞(shí)間(jiān)長(cháng)，給實際使δ<→•用(yòng)帶來(lái)不(bù)便。
      我公司生(shēng)♣∏物(wù)濾池循環水(shuǐ)箱采用(yòng)完全獨‌↔λ立結構，生(shēng)物(wù)濾池底部不(bù)存水(shuǐ)，僅使<γ用(yòng)循環水(shuǐ)箱內(nèi)₽☆♣部水(shuǐ)作(zuò)為(wèi)加濕用(yòng)水(shuǐ)₽¶，避免了(le)補水(shuǐ)速度慢(màn)等問(wèn)÷'δ題出現(xiàn)，同時(shí)此種循環方₩$式可(kě)以實現(xiàn)菌種挂膜時(shí)的(≈≠de)完全循環，挂膜周期短(duǎn)，啓動迅速。