[发明专利]应用微生物优势菌群净化含挥发性有机废气的装置和方法

权利要求书

1.应用微生物优势菌群净化含挥发性有机废气的装置，其特征是，包括培菌箱(1)、气体生物净化塔(2)、菌液循环泵(3)、废气引风机(4)、净化后气体引风机(5)和排气筒(6)；

所述气体生物净化塔(2)塔体内部从塔顶往塔底方向依次设有除雾器(2-1)、菌液分布器(2-2)、一级生物接触填料(2-3)、菌液再分布器(2-5)、二级生物接触填料(2-6)以及菌液循环槽(2-8)；所述气体生物净化塔(2)的塔顶设有气体出口(2-9)，所述菌液分布器(2-2)与所述除雾器(2-1)之间的塔体侧壁上设有菌液循环泵供给管(2-13)，所述菌液循环槽(2-8)的侧壁上设有气体进口(2-11)、菌液供给管(2-10)、菌液入口(2-12)以及放空管(2-14)；所述菌液入口(2-12)与菌液循环泵供给管(2-13)之间连接有菌液循环泵(3)；

所述培菌箱(1)与所述气体生物净化塔(2)的菌液供给管(2-10)连接；所述废气引风机(4)与所述的气体生物净化塔(2)的气体进口(2-11)连接；所述净化后气体引风机(5)与所述气体生物净化塔(2)的气体出口(2-9)连接，所述净化后气体引风机(5)的排风端连接排气筒(6)；

所述一级生物接触填料(2-3)分为上下两层，上层为白杨树粉碎料层，白杨树粉碎料粒径在30mm-65mm之间，上层厚度在550mm-650mm之间；下层为pH缓冲剂层，下层厚度在100mm-200mm之间；

所述pH缓冲剂层为茶油粕粉碎料层，茶油粕粉碎料粒径在30mm-65mm之间；

所述二级生物接触填料(2-6)为稻壳生物质活性炭层，厚度为700-800mm，所述稻壳生物质活性炭的粒径在30mm-65mm之间。

2.根据权利要求1所述应用微生物优势菌群净化含挥发性有机废气的装置，其特征是，所述一级生物接触填料(2-3)下设有一级支撑栅板(2-4)；所述二级生物接触填料(2-6)下设有二级支撑栅板(2-7)。

3.应用微生物优势菌群净化含挥发性有机废气的方法，其特征是，使用权利要求1-2之一所述装置，具体包括以下步骤：

(1)选取优势菌株作为菌种：选取石油化工企业苯乙烯车间的下水道进行污泥样品采集，经实验室分离筛选得到的降解含挥发性有机化合物的优势菌株，所述优势菌株包括假单胞菌、共杆菌、芽孢杆菌、节杆菌；

(2)菌种的驯化：采用固体培养基对所述优势菌株在26℃-28℃的恒温培养箱内进行驯化培养10-15天，在固体培养基上形成菌落，得到驯化后的菌种；

(3)菌液的配制：在所述培菌箱(1)内放入不超过1/2容积的工业废水以及菌种生长所需的营养物质，将步骤(2)所述驯化后的菌种接种至培菌箱(1)内，低速搅拌，转速≤60r/min，控制水温20-30℃，pH值6-9，溶解氧DO≤0.5mg/L，污泥浓度为3.5g/L，每天搅拌8-10小时，经过5-6天的培养，液体成其红色粉状，得菌液；

(4)菌种挂膜：将在培菌箱(1)内配制好的菌液经菌液供给管(2-10)引入菌液循环槽(2-8)；当菌液循环槽(2-8)中液位显示高度至2/3处时，先开启废气引风机(4)，将废气经气体入口引入塔底，再开启菌液循环泵(3)，菌液经菌液循环泵供给管(2-13)输送至塔顶向下喷淋，这时向下喷淋的菌液和向上引进的废气在一级生物接触填料(2-3)和二级生物接触填料(2-6)中逆向接触，以一级生物接触填料(2-3)和二级生物接触填料(2-6)为载体，以废气中的有机物为营养源，以菌液为种碳，进行充分的接触生化反应，控制pH为4.5-10，温度20-30℃，溶解氧DO≤0.3mg/mL，喷淋强度0.5-1m³/m²·h，每天开启循环泵4-5小时，经过6-8天后，两层填料表面呈粉红色胶粘状，表明在两层填料表面形成了含有微生物优势菌群的生物膜；

(5)系统运行：待处理的废气从底部进入气体生物净化塔(2)，经一级生物接触填料(2-3)和二级生物接触填料(2-6)，与附着在填料表面的微生物优势菌群接触而得到净化，净化后的气体经塔顶除雾器(2-1)除雾后，由塔顶的气体出口(2-9)经净化后引风机(5)输送至排气筒(6)高空排放。