专利名称：用于废气生物处理的培菌装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于废气生物处理的培菌装置。
背景技术：
废气的生物处理过程，实质是附着在生物填料介质上的微生物在适宜的环境条件下，利用废气中的污染物作为碳源和能源，维持其生命活动，并将它们分解为CO2、H2O和SO42-等无害无机物的过程，是一项绿色环保技术；同时由于其工艺流程简单，操作简便，成本低，尤其适用于处理低浓度大风量的废气而日益受到人们的重视。
现有的废气生物处理工业微生物的培养，是直接在生物反应器内进行的，这会使得启动时间长，特别是在实验室筛选和分离所得的降解菌，往往是单一的菌种，而现场废气组成往往是多种混合组分且在变化，故相应的微生物菌群实际是混合降解菌。因而要使废气中各种污染物达到高效而稳定的去除效果，往往需要数十天甚至更长时间。这不仅使装置不能发挥正常作用，更重要的是使废气生物处理装置运行初期废气中污染物不能达标排放，而污染周围环境。
发明内容为解决现有废气生物处理技术培菌菌种单一、生物反应器启动时间长、处理效果欠佳的不足，本实用新型提供了一种能使生物反应器启动迅速、培菌菌种丰富、处理效果好的用于废气生物处理的培菌装置。
为解决现有技术问题本实用新型采用的技术方案是一种用于废气生物处理的培菌装置，包括培菌罐，还包括与废气采集管相连的风机，所述的培菌罐设有菌种入口、下部设有废气入口和菌液出口，所述的废气入口通过废气导管与所述的风机导通，所述的菌液出口与生物反应器相连。所述的培菌罐内设置有布气器，所述的布气器与所述的废气入口相连。
所述的培菌罐可以做成截面为圆形、方形或其它适宜形状，其材料可选择PVC等人工合成材料和或钢板等金属材料，如废气中含硫化氢等降解产物为酸性物质的污染物，则所培养的混合菌液中含有硫氧化细菌，则需要采用或涂覆防腐材料。
菌种罐可以做成截面为圆形、方形或其它适宜形状，其材料可选择PVC等人工合成材料和或钢板等金属材料，菌种罐为营养液和菌种供给系统，在运行初期供给菌种，在整个培菌期间还可补充新鲜水份和微生物所需要的无机营养盐。
在废气中氧含量不足时，所述的废气采集管可设有空气旁路通道。
所述的废气导管设置有调节阀和流量计；所述的培菌罐内可设有水温控制器及pH控制器。
所述的培菌罐外可设有保温层。所有的设备可做成固定式，也可安装并固定在一平板上或一箱体内，作为可移动式装置，箱体也可做成移动式房，当需要时，可用汽车随时运至任何地方需要应用生物法处理废气的现场。
本实用新型所述的用于废气生物处理的培菌装置的有益效果主要体现在(1)由于所培养得到的菌种是工程上直接应用的混合菌液，其培养所需要的环境条件较宽(如不需要无菌环境等)，节省了成本；另一方面，由于用废气直接作为底物并和培养液直接接触，也就没有一般细菌培养过程所遇到的容易挥发的污染物(如二氯甲烷、甲硫醇等)作为底物培养时操作上的种种困难和不安全因素；(2)用实际废气作为微生物培养底物(基质)，故所培养的混合菌液中微生物种类丰富，针对性强，适应性好，立即就能工业应用，使废气生物处理装置1～7天内就完成培菌而进入高效稳定运行；(3)结构简单，使用方便，由于可以是移动设备，可适用任何需要的场合，适应性强；(4)培菌罐可多次重复使用，实用性强，可成为废气生物处理工艺的配套技术和重要设备，作为一个环保专用产品大量制造。
图1为本实用新型所述的用于废气生物处理的培菌装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图来对本实用新型进行进一步描述参见图1，一种用于废气生物处理的培菌装置，包括培菌罐2，还包括与废气采集管4相连的风机3，所述的培菌罐2设有菌种入口5、下部设有废气入口6和菌液出口7，所述的废气入口6通过废气导管8与所述的风机3导通，所述的菌液出口7与生物反应器相连。所述的培菌罐内设置有布气器1，所述的布气器1与所述的废气入口6相连。所述的废气采集管4设有空气旁路通道9。所述的废气导管设置有调节阀10和流量计11。
实际使用时，菌种和培养液由菌种入口进入培菌罐2，废气经风机3、废气导管8，由废气入口6进入培菌罐2，经过布气器1分散成微小气泡与菌种和营养液接触，培养3～35天后，混合菌液由菌液出口7进入生物反应器，淋洒于生物反应器中生物填料介质上，启动废气的生物处理。
应用例1用生物滴滤床和生物滤床串联工艺处理某制药厂污水处理废气，废气中含H2S浓度为300～500mg/m3，含VOCs(主要为甲苯和二氯甲烷等)浓度为250～2000mg/m3，采用上述培菌装置，用筛选培养和制备的高效微生物制剂和该制药厂污水处理好氧生化池的活性污泥混合液作为菌种，在现场培养7天后，混合液pH从7.8降至3.2，继而控制培菌罐的pH在3.4～4.8间，再培养14天后，根据经验认为混合菌液已经培养完成。
在第21天后，即把所培养的混合菌液分别淋洒至生物滴滤床的ZIU-1填料和生物滤床的ZIU-2填料上，废气中污染物去除结果表明废气中的H2S去除率当天达到95％，第2天达到98％，第3天达到99％以上；废气中VOCs的去除率当天达到55％，第6天达到85％，第7天达到90％以上。
对所培养的混合菌液的菌种分离和鉴定结果表明，主要有硫杆菌属(Thiobacillus)、芽孢杆菌属(Bacillus)、黄单胞菌属(Xanthomonas)、假单胞菌属(Pseudomonas)、放线菌科分枝杆菌属(Mycobacterium)等。
应用例2用生物滴滤床工艺处理农药厂污水处理含二氯甲烷和二氯乙烷的废气，废气中含二氯甲烷浓度为700～1200mg/m3，二氯乙烷浓度为100～300mg/m3，采用上述培菌装置，用筛选培养假单孢杆菌属GD11菌液和该农药厂污水处理好氧生化池的活性污泥混合液作为菌种，在现场培养10天后，混合液pH从7.9降至3.4，继而控制培菌罐的pH在5.8～7.2间，再培养15天后，认为混合菌液已经培养完成。
在第26天，即把所培养的混合菌液分别淋洒至生物滴滤床的ZIU-1填料上，废气中污染物去除结果表明废气中的二氯甲烷和二氯乙烷去除率当天分别达到90％和88％，第2天分别达到97％和90％，第3天分别达到98.9％和92％。
对所培养的混合菌液的菌种分离和鉴定结果表明，主要有假单孢菌(Pseudomonas)、盐杆菌(Halobacterium)和放线菌分枝杆菌(Mycobacteria)等。
应用例3用生物滤床工艺处理化工污水处理废气，主要含苯、甲苯和二甲苯等苯类化合物，H2S和甲硫醇、乙硫醇、二甲二硫醚等有机硫化物的废气，废气中含苯类化合物浓度为60～800mg/m3，H2S浓度为5～40mg/m3，有机硫化物浓度为11～53mg/m3，采用上述培菌装置，用筛选培养和制备的高效微生物制剂和现场污水处理好氧生化池的活性污泥混合液作为菌种，在现场培养8天后，混合液pH从7.4降至2.9，继而控制培菌罐的pH在3.8～4.2间，再培养18天后，认为混合菌液已经培养完成。
在第27天，即把所培养的混合菌液分别淋洒至生物滤床的ZIU-2填料上，废气中污染物去除结果表明废气中H2S的去除率当天达到92％，第2天达到97％，第3天达到100％；苯类化合物当天达到90％，第2天达到97％，第3天达到99％；有机硫化物当天达到80％，第2天达到89％，第3天达到98％。
对所培养的混合菌液的菌种分离和鉴定结果表明，主要有好氧芽孢杆菌(Bacillus)、黄单胞菌属(Xanthomonas)、假单胞菌属(Pseudomonas)、硫杆菌属(Thiobacillus)、毛霉属(Mucor)、青霉属(Penicillium)、根霉属(Rhizopus)，曲霉属(Aspergillus)等。
权利要求1.一种用于废气生物处理的培菌装置，包括培菌罐，其特征在于所述的培菌装置还包括与废气采集管相连的风机，所述的培菌罐设有菌种入口、下部设有废气入口和菌液出口，所述的废气入口通过废气导管与所述的风机导通，所述的菌液出口与生物反应器相连。
2.如权利要求1所述的用于废气生物处理的培菌装置，其特征在于所述的培菌罐内设置有布气器，所述的布气器与所述的废气入口相连。
3.如权利要求1或2所述的用于废气生物处理的培菌装置，其特征在于所述的废气采集管设有空气旁路通道。
4.如权利要求3所述的废气生物处理的培菌装置，其特征在于所述的废气导管设置有调节阀和流量计。
5.如权利要求3所述的用于废气生物处理的培菌装置，其特征在于所述的培菌罐内设有水温控制器。
6.如权利要求3所述的用于废气生物处理的培菌装置，其特征在于所述的培菌罐内设有pH控制器。
7.如权利要求3所述的用于废气生物处理的培菌装置，其特征在于所述的培菌罐外设有保温层。
专利摘要本实用新型提供了一种用于废气生物处理的培菌装置，包括培菌罐，还包括与废气采集管相连的风机，所述的培菌罐设有菌种入口、下部设有废气入口和菌液出口，所述的废气入口通过废气导管与所述的风机导通，所述的菌液出口与生物反应器相连。所述的培菌罐内设置有布气器，所述的布气器与所述的废气入口相连。本实用新型所述的一种用于废气生物处理的培菌装置结构简单，使用方便，由于可以是移动设备，可适用任何需要的场合，适应性强；培菌罐可多次重复使用，实用性强，可成为废气生物处理工艺的配套技术和重要设备，作为一个环保专用产品大量制造。
文档编号B01D53/84GK2751870SQ20042010746
公开日2006年1月18日 申请日期2004年10月21日 优先权日2004年10月21日
发明者陈建孟, 於建明, 王毓仁, 王家德, 陈效, 朱润晔 申请人:浙江工业大学