專利名稱：利用生物處理橡膠硫化尾氣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種處理橡膠硫化尾氣的方法，尤其涉及一種利用生物處理橡膠硫化 尾氣的方法。
背景技術(shù)：
橡膠在硫化缸硫化中，壓力，溫度較高，開缸時有大量的橡膠微粒、橡膠硫化物、氧 化物及其他揮發(fā)物隨高溫、高壓蒸氣放出，這種氣體具有對人體有害和使人十分難受的特 殊臭味，嚴(yán)重影響生產(chǎn)工人健康和周邊環(huán)境。為此，國內(nèi)橡膠制品生產(chǎn)廠為治理硫化臭氣也 進行了大量工作，先后采用了燃燒法，水吸收和活性炭吸附的方法治理，但由于這些方法有 一定的局限性和缺陷，燃燒法操作復(fù)雜、安全性差，而且不能保證臭氣百分之百除去；水吸 收法會消耗大量的水資源并帶來二次污染，并且有的臭氣難溶于水，水吸收后也會從水中 跑出來，水被污染后又要進行水處理，難度很大；活性炭雖能吸附多種臭氣，但吸附能力有 限，當(dāng)吸附到一定程度達到飽和后，活性炭便失去了活性，需進行更換或脫附處理，脫附時 臭氣又會逸出，而且運行成本較高。
生物過濾除臭技術(shù)在國外已有相當(dāng)長的發(fā)展歷史，國內(nèi)也開始了研究和運用，并 且在治理橡膠硫化臭味的治理上取得了一定的成功。但目前多大采用納米材料、活性碳或 合成樹脂作為三維填料，采用單一的菌種作為生物處理，只能對單一化合物進行處理，且處 理的廢氣濃度較低，廢氣凈化效率不高。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明提供了一種可對多種污染物的廢氣凈化， 凈化效率高，投資少，運行費用低，使用壽命長的利用生物處理橡膠硫化尾氣的方法。本發(fā)明提供的利用生物處理橡膠硫化尾氣的方法，包括如下步驟1)建立生物過濾器1. 1)選取密封容器，在密封容器內(nèi)的橫截面上設(shè)置相互平行的第一過濾板和第二 過濾板，所述第一過濾板設(shè)置在密封容器的下部，第二過濾板設(shè)置在密封容器的上部；在密 封容器的底部設(shè)有廢氣進氣孔，在密封容器的頂部設(shè)有尾氣排放口 ；1. 2)選取直徑為3 5mm的納米陶土輕質(zhì)填料，分別鋪設(shè)在第一過濾板和第二過 濾板上，鋪設(shè)后的納米陶土輕質(zhì)填料厚層度為300 500mm ；將細菌菌懸液滴入第一過濾板 上的納米陶土輕質(zhì)填料上，使納米陶土輕質(zhì)填料的表面形成生物膜層；將真菌菌懸液滴入 第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料上，使納米陶土輕質(zhì)填料的表面形成生物膜層；1. 3)分別在第一過濾板和第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料層的上方設(shè)置噴淋 頭，通過噴淋頭向生物膜層噴水；2)橡膠硫化尾氣處理2. 1)將生物過濾器內(nèi)的工作溫度保持在3 40°C，pH值為5 8，濕度保持在 60 85% ；
2. 2)將硫化缸內(nèi)排出的廢蒸氣通過膨脹罐降壓和熱交換器冷卻后，通入廢氣緩 沖室，再將廢氣緩沖室內(nèi)的廢氣通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)；將硫化槽廢水通入 厭氧池內(nèi)，厭氧池內(nèi)的厭氧氣通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)；使厭氧氣和廢氣通過 廢氣進氣孔進入密封容器內(nèi)的氣體流速保持在0. 044 0. 12m/s，厭氧氣和廢氣依次通過 第一過濾板和第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料層，最后從密封容器頂部的尾氣排放口排 出ο進一步，所述納米陶土輕質(zhì)填料的比表面為50 150m2/cm3。 進一步，所述生物過濾器內(nèi)的工作溫度為30°C，pH值為6. 5。進一步，每天使用噴淋頭向生物膜層噴水2 3次，每次5 10分鐘。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的利用生物處理橡膠硫化尾氣的方法具有如下優(yōu)點1、本發(fā)明采用上下兩層納米陶土輕質(zhì)填料作為凈化生物填料，兩層納米陶土輕質(zhì) 填料分別附著或生長附著細菌和真菌，廢氣通過生物過濾器時，通過擴散作用，把污染物質(zhì) 轉(zhuǎn)移到生物膜上；被附在填料表面的微生物細菌吸附，通過微生物酶進行生物化學(xué)反應(yīng)，把 廢氣中的有害成分降解為C02、H20、S、N2等無臭無害小分子物質(zhì)，從而達到吸附、分解、凈化 惡臭物質(zhì)的目的，凈化率高達98%以上，處理后的氣體達到國家環(huán)保部門所規(guī)定的排放標(biāo) 準(zhǔn)。2、可以同時處理含有多種污染物的廢氣，克服了目前廢氣生物過濾研究主要集中 在對一些單一化合物進行處理的現(xiàn)狀。3、可以處理中、低濃度廢氣，如H2S濃度可達1500ppm，為生物過濾法處理中度濃度
廢氣開創(chuàng)新路。4、填料層厚度薄，通常為300 500mm，解決了目前生物過濾器填料層厚度1 3 米所導(dǎo)致的填料易于堵塞，過風(fēng)阻力過大，不利于實際應(yīng)用的困難。5、生物菌種一次掛膜成型后，運行中不需再加生物菌種、菌劑、化學(xué)物品，降低用 戶的運行成本和管理要求；而且處理時間短，效率高。6、菌種填料使用壽命長，可達10年以上。7、該物過濾器具有間隙性工作能力，它可以在停止運行10天后，再次運行時，其 效率不受影響。所以，當(dāng)用戶單位檢修或放長假時，處理該物過濾器不需要作任何專門養(yǎng) 護。8、運行費用低，不需專人管理。不需要補充任何化學(xué)或生物劑。除收集廢氣所需 的風(fēng)機電費外，日處理2萬方廢氣的系統(tǒng)運行費用，每天僅需20-30元人民幣左右。9、該物過濾器結(jié)構(gòu)簡單，投資少，后期維護小。


圖1為本發(fā)明的生物過濾器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的工作流程圖。附圖中，1-密封容器2-第一過濾板3-第二過濾器4-廢氣進氣孔5-尾氣排放 口 6-噴淋頭7-排水口
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細地描述。利用生物處理橡膠硫化尾氣的方法，包括如下步驟1)建立生物過濾器，如圖1所示。
1. 1)選取密封容器1，在密封容器1內(nèi)的橫截面上設(shè)置相互平行的第一過濾板2 和第二過濾板3，所述第一過濾板2設(shè)置在密封容器1的下部，第二過濾板3設(shè)置在密封容 器1的上部；在密封容器1的底部設(shè)有廢氣進氣孔4和排水口 7，在密封容器1的頂部設(shè)有 尾氣排放口 5。1. 2)選取直徑為3 5mm的納米陶土輕質(zhì)填料，分別鋪設(shè)在第一過濾板和第二過 濾板上，鋪設(shè)后的納米陶土輕質(zhì)填料層厚度為300 500mm ；將細菌菌懸液滴入第一過濾板 上的納米陶土輕質(zhì)填料上，使納米陶土輕質(zhì)填料的表面形成生物膜層；將真菌菌懸液滴入 第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料上，使納米陶土輕質(zhì)填料的表面形成生物膜層。1. 3)分別在第一過濾板和第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料層的上方設(shè)置噴淋 頭6，通過噴淋頭6向生物膜層噴水。使用噴淋頭時應(yīng)采取間隙式噴淋，每天向生物膜層噴 水2 3次，每次5 10分鐘，多余的水通過排水口 7排出。2)橡膠硫化尾氣處理，如圖2所示的工作流程圖。2. 1)將生物過濾器內(nèi)的工作溫度保持在3 40°C，pH值為5 8，濕度保持在 60 85% ；2. 2)將硫化缸內(nèi)排出的廢蒸氣通過膨脹罐降壓和熱交換器冷卻后，通入廢氣緩沖 室，再將廢氣緩沖室內(nèi)的廢氣通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)；將硫化槽廢水通入?yún)?氧池內(nèi)，厭氧池內(nèi)的厭氧氣通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)；使厭氧氣和廢氣通過廢 氣進氣孔進入密封容器內(nèi)的氣體流速保持在0. 044 0. 12m/s，厭氧氣和廢氣依次通過第一 過濾板和第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料層，最后從密封容器頂部的尾氣排放口排出。為了使細菌和真菌能更好的附著和生長附著在納米陶土輕質(zhì)填料，納米陶土輕質(zhì) 填料的比表面優(yōu)選用比表面為50 150m2/Cm3。實施例1按照圖1所示的結(jié)構(gòu)建立生物過濾器，納米陶土輕質(zhì)填料的比表面選取為50 150m2/cm3,每天使用噴淋頭向生物膜層噴水2 3次，每次5 10分鐘，使生物過濾器內(nèi)的 工作溫度保持在3 5°C，pH值為5，濕度保持在60%。將硫化缸內(nèi)排出的廢蒸氣通過膨脹罐降壓，降壓到1個大氣壓左右，再通入熱交 換器和冷凝器冷卻降低到40°C以下，通入廢氣緩沖室，廢氣緩沖室內(nèi)的廢氣由風(fēng)機抽取，并 通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)。將硫化槽廢水通入?yún)捬醭貎?nèi)，廢氣緩沖室內(nèi)的冷卻 水通入?yún)捬醭貎?nèi)，厭氧池內(nèi)的厭氧氣由風(fēng)機抽取，并通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)。 厭氧氣和廢氣通過廢氣進氣孔進入密封容器內(nèi)的氣體流速保持在0. 044 0. 05m/s，厭氧 氣和廢氣依次通過第一過濾板和第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料層，由附著或生長附著 在納米陶土輕質(zhì)填料上的細菌和真菌吸附，通過微生物酶進行生物化學(xué)反應(yīng)，達到吸附、分 解、凈化惡臭廢氣，凈化后的氣體從密封容器頂部的尾氣排放口排出，從尾氣排放口處抽樣 排放的氣體進行檢測，凈化率達到98. 3%。實施例2
按照圖1所示的結(jié)構(gòu)建立生物過濾器，納米陶土輕質(zhì)填料的比表面選取為50 150m2/cm3,每天使用噴淋頭向生物膜層噴水2 3次，每次5 10分鐘，使生物過濾器內(nèi)的 工作溫度保持在10 15°C，pH值為5. 5，濕度保持在70%。將硫化缸內(nèi)排出的廢蒸氣通過膨脹罐降壓，降壓到1個大氣壓左右，再通入熱交 換器和冷凝器冷卻降低到40°C以下，通入廢氣緩沖室，廢氣緩沖室內(nèi)的廢氣由風(fēng)機抽取，并 通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)。將硫化槽廢水通入?yún)捬醭貎?nèi)，廢氣緩沖室內(nèi)的冷卻 水通入?yún)捬醭貎?nèi)，厭氧池內(nèi)的厭氧氣由風(fēng)機抽取，并通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)。 厭氧氣和廢氣通過廢氣進氣孔進入密封容器內(nèi)的氣體流速保持在0. 055 0. 06m/s，厭氧 氣和廢氣依次通過第一過濾板和第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料層，由附著或生長附著 在納米陶土輕質(zhì)填料上的細菌和真菌吸附，通過微生物酶進行生物化學(xué)反應(yīng)，達到吸附、分 解、凈化惡臭廢氣，凈化后的氣體從密封容器頂部的尾氣排放口排出，從尾氣排放口處抽樣 排放的氣體進行檢測，凈化率達到98. 7%。實施例3
按照圖1所示的結(jié)構(gòu)建立生物過濾器，納米陶土輕質(zhì)填料的比表面選取為50 150m2/cm3,每天使用噴淋頭向生物膜層噴水2 3次，每次5 10分鐘，使生物過濾器內(nèi)的 工作溫度保持在35 40°C，pH值為8，濕度保持在85%。將硫化缸內(nèi)排出的廢蒸氣通過膨脹罐降壓，降壓到1個大氣壓左右，再通入熱交 換器冷卻降低到40°C后，通入廢氣緩沖室，廢氣緩沖室內(nèi)的廢氣由風(fēng)機抽取，并通入生物過 濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)。將硫化槽廢水通入?yún)捬醭貎?nèi)，廢氣緩沖室內(nèi)的冷卻水通入?yún)捬?池內(nèi)，厭氧池內(nèi)的厭氧氣由風(fēng)機抽取，并通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)。厭氧氣和廢 氣通過廢氣進氣孔進入密封容器內(nèi)的氣體流速保持在0. 07 0. 12m/s，厭氧氣和廢氣依次 通過第一過濾板和第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料層，由附著或生長附著在納米陶土輕 質(zhì)填料上的細菌和真菌吸附，通過微生物酶進行生物化學(xué)反應(yīng)，達到吸附、分解、凈化惡臭 廢氣，凈化后的氣體從密封容器頂部的尾氣排放口排出，從尾氣排放口處抽樣排放的氣體 進行檢測，凈化率達到99.3%。實施例4按照圖1所示的結(jié)構(gòu)建立生物過濾器，納米陶土輕質(zhì)填料的比表面選取為50 150m2/cm3,每天使用噴淋頭向生物膜層噴水2 3次，每次5 10分鐘，使生物過濾器內(nèi)的 工作溫度保持在30°C，pH值為6. 5，濕度保持在80%。將硫化缸內(nèi)排出的廢蒸氣通過膨脹罐降壓，降壓到1個大氣壓左右，再通入熱交 換器冷卻降低到40°C后，通入廢氣緩沖室，廢氣緩沖室內(nèi)的廢氣由風(fēng)機抽取，并通入生物過 濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)。將硫化槽廢水通入?yún)捬醭貎?nèi)，廢氣緩沖室內(nèi)的冷卻水通入?yún)捬?池內(nèi)，厭氧池內(nèi)的厭氧氣由風(fēng)機抽取，并通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)。厭氧氣和 廢氣通過廢氣進氣孔進入密封容器內(nèi)的氣體流速保持在0. 05m/s，厭氧氣和廢氣依次通過 第一過濾板和第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料層，由附著或生長附著在納米陶土輕質(zhì)填 料上的細菌和真菌吸附，通過微生物酶進行生物化學(xué)反應(yīng)，達到吸附、分解、凈化惡臭廢氣， 凈化后的氣體從密封容器頂部的尾氣排放口排出，從尾氣排放口處抽樣排放的氣體進行檢 測，凈化率達到99. 7%。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可 以對本發(fā)明的技 術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
一種利用生物處理橡膠硫化尾氣的方法，其特征在于，包括如下步驟1)建立生物過濾器1.1)選取密封容器，在密封容器內(nèi)的橫截面上設(shè)置相互平行的第一過濾板和第二過濾板，所述第一過濾板設(shè)置在密封容器的下部，第二過濾板設(shè)置在密封容器的上部；在密封容器的底部設(shè)有廢氣進氣孔，在密封容器的頂部設(shè)有尾氣排放口；1.2)選取直徑為3～5mm的納米陶土輕質(zhì)填料，分別鋪設(shè)在第一過濾板和第二過濾板上，鋪設(shè)后的納米陶土輕質(zhì)填料層厚度為300～500mm；將細菌菌懸液滴入第一過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料上，使納米陶土輕質(zhì)填料的表面形成生物膜層；將真菌菌懸液滴入第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料上，使納米陶土輕質(zhì)填料的表面形成生物膜層；1.3)分別在第一過濾板和第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料層的上方設(shè)置噴淋頭，通過噴淋頭向生物膜層噴水；2)橡膠硫化尾氣處理2.1)將生物過濾器內(nèi)的工作溫度保持在3～40℃，pH值為5～8，濕度保持在60～85％；2.2)將硫化缸內(nèi)排出的廢蒸氣通過膨脹罐降壓和熱交換器冷卻后，通入廢氣緩沖室，再將廢氣緩沖室內(nèi)的廢氣通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)；將硫化槽廢水通入?yún)捬醭貎?nèi)，厭氧池內(nèi)的厭氧氣通入生物過濾器底部的廢氣進氣孔內(nèi)；使厭氧氣和廢氣通過廢氣進氣孔進入密封容器內(nèi)的氣體流速保持在0.044～0.12m/s，厭氧氣和廢氣依次通過第一過濾板和第二過濾板上的納米陶土輕質(zhì)填料層，最后從密封容器頂部的尾氣排放口排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用生物處理橡膠硫化尾氣的方法，其特征在于所述納米 陶土輕質(zhì)填料的比表面為50 150m2/Cm3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用生物處理橡膠硫化尾氣的方法，其特征在于所述生物 過濾器內(nèi)的工作溫度為30°C，pH值為6. 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用生物處理橡膠硫化尾氣的方法，其特征在于每天使用 噴淋頭向生物膜層噴水2 3次，每次5 10分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用生物處理橡膠硫化尾氣的方法，包括如下步驟1)建立生物過濾器選取密封容器，在密封容器內(nèi)的橫截面上設(shè)置相互平行的納米陶土輕質(zhì)填料層，將細菌菌懸液滴入下部的納米陶土輕質(zhì)填料上，將真菌菌懸液滴入上部的納米陶土輕質(zhì)填料上；2)橡膠硫化尾氣處理將厭氧氣和廢氣依次通過兩層納米陶土輕質(zhì)填料層，并從密封容器頂部的尾氣排放口排出。廢氣通過生物過濾器時，通過擴散作用，把污染物質(zhì)轉(zhuǎn)移到生物膜上；被附在填料表面的微生物細菌吸附，通過微生物酶進行生物化學(xué)反應(yīng)，從而達到吸附、分解、凈化惡臭廢氣的目的，凈化率高達98％以上。
文檔編號B01D53/84GK101862591SQ20101020764
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者宋永安 申請人:重慶正天環(huán)保產(chǎn)業(yè)有限公司