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汽车4S店废气处理,生物法

文章来源:本站   发布时间:2019-06-10   点击数:167


行业特点

汽车涂装车间要对工件进行漆前处理、电泳和喷漆。涂漆工序包括喷漆、流平和烘干,在这些工序中会产生有机废气(VOCs)及过喷漆雾。


行业产污环节

喷漆室换风排气废气的主要组成为喷漆挥发的有机溶剂;

面漆在喷涂之后烘干之前,要进行流平晾置,湿漆膜在晾置过程中有机溶剂挥发;

烘干废气的成分比较复杂,除包含有机溶剂、部分增塑剂或树脂单体等挥发成分,还包含热分解生成物、反应生成物。


处理工艺简述

一般轿车喷漆室,因其除漆雾和除粉尘系统过于简陋,不能有效的去处作业中产生的漆雾和粉尘。所以在设计中,前置喷淋塔以延长活性炭的使用寿命。

目前,在欧美发达国家80%的喷漆室均采用干式漆雾净化,一个重要原因在于环境保护的综合考虑。此外,干式漆雾净化在确保喷漆性能、净化效率、减少二次污染、降低运行成本等也显示了巨大的优越性。

喷漆废气产生于喷漆设备在对车辆喷漆运行时所产生的有害气体。为了便于处理废气,故采用管道把每个排放点的废气收集起来。再由引风机引入吸附装置中进行处理,达标排放。

产品特点

 高效优势微生物净化器除有机废气系统使被处理的含有臭气污染物质的气体在水、微生物和氧存在的条件下,通过生物填料中形成的生物膜,利用优势微生物的代谢作用,氧化分解有机物质,以达到气体净化的目的。

    优势微生物除有机废气过程主要分为三个阶段:

   1)气液扩散阶段:有机物质被除有机废气填料(附着有微生物膜)吸附臭气中的化学物质,通过填料气/液界面由气相转移到液相;

   2)液固扩散阶段:有机物质向微生物膜表面扩散废气中的异味分子由液相扩散到生物填料的生物膜(固相);

   3)生物氧化阶段:微生物将有机物质氧化分解生物填料表面形成的生物膜中的微生物把异味气体分子氧化,同时生物膜会引起氮或磷等营养物质及氧气的扩散和吸收。

    优势微生物净化通过上述三个阶段把有机废气中的三苯、苯乙烯等污染物质分解CO2H2O。从而达到异味净化的目的。

优势微生物净化设备构成

1)优势微生物净化设备,包括前级预处理区和生物过滤区。生物除臭设备在横向分成数个区域,自前而后分别是:臭气的导入区、前级加湿区、生物滤床过滤区和净化气体排出区(该区域与外界相通)。在竖向前级预处理区设置成三层,自上而下分别是:位于上部的喷淋区;位于喷淋区下面的是一充填层;位于底部的是储水槽。生物过滤区设置成三层,自上而下分别是:位于上部的是生物过滤层的喷洒水系统;位于喷洒水系统下面的是生物填料层;位于底部的是储水槽。

2)前级预处理区充填层,充满了高效气、液相接触的无机填料。底部的储水槽是经特殊设计的,具有排污功能,储水槽内的水通过水泵可以循环使用。

3)生物过滤区,位于上部的生物过滤层喷洒水系统由循环水泵、管道等组成。每天喷洒水次数和每次喷洒水持续的时间可以由时间控制器控制。

4)位于下部的储水槽是经特殊设计的,具有排污功能,储水槽中的水通过水泵可以循环使用。

优势微生物净化设备除臭原理

1)系统的处理工艺

    

 图片1.png

2)有机生物处理中污染物的转化过程

生物脱臭法是利用优势微生物的生物化学作用,使污染物分解,转化为无害或少害的无机物,优势微生物利用有机物作为其生长繁殖所需的基质,通过不同的转化途径将大分子或结构复杂的有机物经异化作用氧化分解为简单的水、二氧化碳等无机物,同时经同化作用并利用异化作用过程中产生的能量,使优势微生物的生物体得到增长繁殖,为进一步发挥其对有机物的处理能力创造有利的条件。

污染物去除的实质是有机底物作为营养物质被优势微生物吸收、代谢及利用。这一过程是比较复杂的,它由物理、化学、物理化学以及生物化学反应所组成。生物脱臭可以用下式表达。

有机物质+ O2→细胞代谢物 + CO2 + H2O

有机污染物的转化过程可用下图表示。

 

 999.png

3)有机气体物生物去除过程

臭气物质首先溶于在水中,而后被优势微生物吸收,作为优势微生物营养物质被分解、利用,从而除去污染物。

生物膜法净化臭气时,由于有机污染物与生物发生了生化反应,已不同于单纯的物理吸收过程。生物膜法净化气体可分为三个步骤。

A、有机气体的溶解过程。

废气与水或固相表面的水膜接触,污染物溶于水中成为液相中的分子或离子,即有机物质由气相转移到液相,这一过程是物理过程,遵循亨利定律:Pi+=HXi

式中 Pi——可溶气体在气相中的平衡分压,MPa

     H——亨利系数,MPa

     Xi——可溶气体在液相中的摩尔分数。

B、有机物质的吸附、吸收过程。

水溶液中有机成分被优势微生物吸附、吸收,有机成分从水中转移至微生物体内。作为吸收剂的水被再生复原,继而再用以溶解新的废气成分。被吸附的有机物经过生物转化,即通过微生物胞外酶对不溶性和胶体状有机物的溶解作用后才能相继地被微生物摄入体内。如淀粉、蛋白质等大分子有机物在微生物细胞外酶(水解酶)的作用下,被水解为小分子后再进入细胞体内。

C、有机物质的生物降解过程。

进入微生物细胞的有机成分作为微生物生命活动的能源或养分被分解和利用,从而使污染物得以去除。具体转化过程如下。

 进入微生物细胞体内的有机物,在各种细胞内酶(如脱氢酶、氧化酶等)的催化作用下,微生物对其进行氧化分解,同时进行合成代谢产生新的微生物细胞。一部分有机物通过氧化分解转化为H2O和CO2等稳定的无机物质,并从中获取合成新细胞物质(原生质)所需要的能量。此过程可用下式表示。

CxHyOz + (x + y/4 - z/2) O2    →   xCO2 + (y/2)H2O + △H   

与此同时,微生物利用另一部分有机物及分解代谢过程中所产生的能量进行合成代谢以形成新的细胞物质。此过程可用下式表示:

 

   nCxHyOz+nNH3+n(x+y/4-z/2-5)O2 →(C5H7NO2)n+n(x-5)CO2+(n/2)(y-4)H2O-△H

上述转化过程中,当有机底物的含量充足时,微生物处于快速增长阶段,将有大量新的细胞合成,但随着底物不断氧化分解及微生物和细胞物质数量的不断增长,微生物生长对有机底物的需求量逐渐得不到满足,微生物将进入体内源呼吸阶段。此时微生物对自身细胞物质进行氧化分解,并产生能量,成为维持其生长繁殖提供能量的主要方式,见下式:

(C5H7NO2)n + 5nO2  → 5nCO2 + 2nH2O + nNH3 + △H

生物法废气治理.jpg


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