论文部分内容阅读
二氧化硫(S02)和氮氧化物(NOx)是我国工业废气排放的主要污染物,它们被排放到大气环境中,会引发酸雨以及光化学烟雾等环境污染问题,并损害动植物的生长,影响人体健康。2016年1月1日起实施的新版环境空气质量标准(GB3095-2012标准)对802以及NOx等污染物浓度限值的规定更加严格,这就意味着随工业废气排放的SO2和NOx的净化处理已成为我国大气污染治理领域的研究热点之一。本研究以燃煤电厂中的SO2和NOx烟气为重点净化对象,以较大型和较小型的生物膜填料塔为主体净化设备,对生物强化法提高生物膜填料塔烟气同时脱硫脱氮性能进行了系统的实验研究。本论文研究得到了国家自然科学基金项目“生物塔烟气同时脱硫脱氮性能强化技术方法的应用基础研究”(编号:51278447)的资助。研究中,首先采用功能菌群批量人工混合复配的方法,初步探索了生物强化技术提高生物膜填料塔烟气同时脱硫脱氮性能的可行性。结果表明,功能菌群复配后的生物膜填料塔,在保持SO2净化效率稳定为100%的同时,对NOx净化效率的平均值为54.18%,比复配前的44.81%提高了9.37%。以上述实验结果为基础,本研究重点考察了S02和NOx的进气浓度、气体流量以及循环喷淋液流量等因素改变对复配前后生物塔的烟气中802和NOx净化效率的影响。在入口气体SO2和NOx的浓度分别为1500~3000mg/m3和1300~1500mg/m3、气体流量为0.2m3/h、液体喷淋量为9.0L/h的最优条件下操作,经采用功能菌群批量人工混合复配后的生物塔的脱氮效率达到62.03%,比复配前(44.81%)明显提高了17.22%,而生物塔的脱硫效率在复配前后均保持为100%。同时,还对复配前后生物膜填料塔内硝化菌和反硝化菌的主要类群的变化作了对比分析以及对专用高效菌群生物强化提高生物膜填料塔的烟气净化效率的可行性开展了初步探究。本研究结果将为生物强化法提高烟气同时脱硫脱氮性能的技术基础研究与工程应用提供技术基础参考。