一种微生物处理气相污染物系统的制作方法

文档序号:10145743阅读:502来源:国知局
一种微生物处理气相污染物系统的制作方法
【技术领域】
[〇〇〇1] 本实用新型涉及环保技术领域,特别涉及一种微生物处理气相污染物系统,属于微生物处理装置。
【背景技术】
[0002]我国的大气污染问题日益严重,尤以华北地区的冬季雾霾天气影响最深,已经严重地影响经济、社会发展和市民的生活。大气污染主要分为有机气相污染和无机气相污染,有机气相污染物包含:苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等;无机气相污染物包括硫化物、氮氧化物等。上述大气污染物如不加处理,直接排放到大气,必然会危害到人类的身体健康和工农业的发展,影响经济、社会的可持续发展。
[0003] 二甲苯和苯等挥发性有机物废气的危害很明显,当居室中挥发性有机物废气浓度超过一定浓度时,在短时间内人们感到头痛、恶心、呕吐、四肢乏力;严重时会抽搐、昏迷、记忆力减退。挥发性有机物伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统。
[0004]氮氧化物以一氧化氮和二氧化氮为主的氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因,氮氧化物与碳氢化合物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾,称为光化学烟雾。光化学烟雾具有特殊气味,刺激眼睛,伤害植物,并能使大气能见度降低。另外,氮氧化物与空气中的水反应生成的硝酸和亚硝酸是酸雨的成分。
[0005]煤炭燃烧过程中产生的S02、N0X和粉尘等有害物质,对大气造成严重的污染,粉尘又是造成雾霾天气的重要原因。特别煤炭中硫元素燃烧生成的302是产生酸雨的主要污染物。酸雨使植物叶子变黄脱落,森林消亡,土壤板结肥力下降,农作物减产,造成建筑物腐蚀和损坏,每年我国因此而造成的经济损失高达数百亿元。
[0006]对于上述气相污染物,目前主要采用有净化吸附法、吸收溶解法、燃烧废气净化法、等离子废气净化法等物理和化学的方法。这些方法都存在费用高、耗能大、存在二次污染、治理不彻底的问题。

【发明内容】

[0007] 为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种微生物处理气相污染物系统,结合了物理和生物化学的方法,气相污染物在温和的条件下,有机气相污染物转化为对环境无害的气体、蛋白质和水,具有简单高效、能耗小、费用低、治理彻底、不会对环境产生二次污染的优点。
[0008] 为达上述目的,本实用新型一种微生物处理气相污染物系统,所述系统包括微生物反应单元,所述微生物反应单元包括反应器箱体,所述反应器箱体内顶部设有喷淋装置,所述喷淋装置连接有菌液箱;所述反应器箱体内位于所述喷淋装置的喷嘴下方设有载体层,所述反应器箱体一侧连接余热换热器,另一侧连接集液池。
[0009] 其中所述余热换热器上游设置有空气压缩机。
[0010] 其中所述空气压缩机连接一紫外1102反应单元,所述紫外TiO2反应单元连接所述余热换热器,所述空气压缩机与所述余热换热器之间、所述空气压缩机与所述紫外1102反应单元之间、所述紫外Ti02反应单元与所述余热换热器之间、所述余热换热器与所述反应器箱体之间以及所述反应器箱体与所述集液池之间分别设有阀门。
[0011]其中所述紫外Ti02反应单元包括无臭氧型紫外灯管和纳米Ti02无纺布网。
[0012]其中所述纳米Ti02无纺布网为5片,通过304材质不锈钢网设置于所述紫外Ti02反应单元内,所述纳米^(^无纺布网厚度为1-1. 5mm。
[0013]其中所述反应器箱体为304不锈钢材质,内衬环氧树脂;所述余热换热器为列管式换热器,为304不锈钢材质;所述集液池为碳素钢材质,内衬环氧树脂。
[0014]其中所述喷淋装置通过菌液栗连接所述菌液箱。
[0015]其中所述喷淋装置与所述菌液箱之间设有液体转子流量计。
[0016]其中所述喷淋装置包括30个喷头,所述喷头经304不锈钢材质钢管连接至所述菌液箱,所述喷头喷嘴的孔径为〇. 1mm。
[0017]其中所述载体层位于所述喷淋装置下方0. 5m处,其包括3层不锈钢网,层间距为200mm,所述不锈钢网上填充有竹炭载体。
[0018]本实用新型进行气相污染物处理的原理步骤为:
[0019]1.气相污染物通过紫外1102反应单元,纳米Ti02在在紫外光照射下,释放大量的空穴-电子对快速分解有机气相污染物;
[0020]2.气相污染物通过换热器,通过热交换,换热器吸收气相污染物的余热,气相污染物温度降到微生物最佳生长温度,余热可以作为能源使用;
[0021]3.气相污染物在30_35°C通过微生物反应单元,气相污染物与竹炭载体层上的微生物发生生物化学反应,气相污染物反应生成对环境无害的气体、盐的形式、蛋白质和水;
[0022]4.气相污染物通过竹炭载体层,竹炭同时可以吸附气相污染物中产生异味的分子;
[0023]5.气体污染物与微生物反应单元生成的液体物质流入集液池中,液体物质可作为生物肥料使用。
[0024]本实用新型微生物处理气相污染物系统与现有技术不同之处在于本实用新型取得了如下技术效果:
[0025]本实用新型结合物理和生物化学的方法,气相污染物在温和的条件下,有机气相污染物转化为盐的形式、二氧化碳、蛋白质和水,具有简单高效、能耗小、费用低、治理彻底、不会对环境产生二次污染的优点。
[0026]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
【附图说明】
[0027]图1为本实用新型微生物处理气相污染物系统结构示意图。
[0028]附图标记说明:1-空气压缩机、2、4、6、8、16-阀门、3-无臭型紫外灯管、5-纳米Ti02无纺布网、7-列管式换热器、9-气体转子流量计、10-反应器箱体、11-喷嘴、12-载体层、13-菌液箱、14-液体转子流量计、15-菌液栗、17-集液池。
【具体实施方式】
[0029]以下结合附图和实施例,对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
[0030]如图1所示,本实用新型一种微生物处理气相污染物系统,所述系统包括微生物反应单元和紫外Ti02S应单元,所述微生物反应单元由反应器箱体10、喷嘴11、载体层12组成,气相污染物在微生物反应单元发生生物化学反应;参与反应的菌液由所述的菌液箱13通过所述的菌液栗15栗出,通过喷嘴11喷出能降解气相污染物的菌液,所述液体转子流量计14控制流量;气体污染物经过空气压缩机1,通过由所述无臭氧型灯管3和纳米Ti02无纺布网5组成的紫外1102反应单元,经过列管式换热器7换热,气体污染物降到微生物最佳的生长温度,进入微生物反应单元,反应生成的液体流入集液池17中。
[0031]1.气相污染物通过紫外1102反应单元,纳米1102无纺布网5在无臭型紫外灯管3的紫外光照射下,释放大量的空穴-电子对快速分解有机气相污染物;
[0032]2.气相污染物通过列管式换热器7,通过热交换,列管式换热器7收
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