1 绪论 1
1.1 生物法净化低浓度有机废气的国内外研究概况 3
1.2 生物法净化低浓度有机废气技术的研究意义 7
1.3 生物法净化低浓度有机废气技术概要 8
1.3.1 基础理论 8
1.3.2 净化装置 10
1.4 本研究的主要内容 14
2 适宜微生物菌种及甲苯液相生化降解规律研究 15
2.1 研究目的 15
2.2 实验装置与方法 15
2.3 适宜微生物菌种的筛选 17
2.4 甲苯液相生化降解规律 20
2.5 甲苯液相生化降解动力学模型 21
2.6 甲苯液相生化降解机理 24
2.7 本章小结 25
3 适宜微生物菌种净化低浓度挥发性有机废气可行性研究 27
3.1 研究目的 27
3.2 实验条件与方法 27
3.3 可行性研究实验结果与分析 30
3.3.1 入口气体甲苯浓度对净化性能的影响 30
3.3.2 处理气量对净化性能的影响 31
3.4 吸收塔适宜塔型的选择 32
3.5 本章小结 35
4 生物膜填料塔净化低浓度挥发性有机废气性能研究 36
4.1 研究目的 36
4.2 实验条件与方法 36
4.3 实验结果及分析 39
4.3.1 挂膜期间的性能考察 39
4.3.2 入口气体甲苯浓度的影响 42
4.3.3 处理气量的影响 44
4.3.4 液体喷淋量的影响 45
4.3.5 填料层高度的影响 46
4.3.6 操作方式的影响 47
4.3.7 生物膜内生化反应动力学的考察 49
4.3.8 菌种对净化气体中苯及二甲苯的适应性考察 49
4.3.9 净化实际工业低浓度有机废气的可行性验证实验 51
4.4 本章小结 54
5 生物膜内微生物的研究 56
5.1 研究目的 56
5.2 生物膜性状的观测分析 56
5.3 生物膜内的活菌数分析 57
5.4 生物膜内微生物优势菌的属名鉴别 58
5.5 生物膜内优势菌对气相中甲苯的生化降解性能验证 60
5.6 生物膜内微生物优势菌的显微观测 62
5.7 本章小结 65
6 生物法净化低浓度挥发性有机废气的过程动力学与机理探索研究 66
6.1 研究目的 66
6.2 关于净化过程的理论分析 66
6.3 生化反应类型与过程控制步骤 69
6.4 “吸收—生物膜”理论存在的问题 73
6.5 生物膜作用研究 75
6.6 “吸附—生物膜”理论的探索研究 78
6.6.1 建立“吸附—生物膜”理论的依据 78
6.6.2 “吸附—生物膜”理论 80
6.7 “吸附—生物膜”理论的动力学模型研究 82
6.7.1 动力学模型的建立 82
6.7.2 动力学模型的验证 85
6.8 主要影响因素的模拟研究 87
6.9 本章小结 91
7 工业应用试验研究 93
7.1 研究目的 93
7.2 工业应用试验概况 93
7.3 工业试验用生物膜填料塔的挂膜制作 95
7.4 工业试验装置及其工艺流程 98
7.5 工业试验装置运行结果与分析 101
7.5.1 装置运行效果与适宜操作条件 101
7.5.2 生物法净化系统的设计技术指标 105
7.5.3 技术经济分析 108
7.6 生物法废气净化装置与活性炭吸附净化器的技术经济对比分析 109
7.7 本章小结 111
8 针对工业应用相关问题的研究 113
8.1 工业废气净化用适宜填料的研究 113
8.1.1 实验室小型实验研究 113
8.1.2 工业应用研究 116
8.2 工业废气净化专用微生物菌种的适宜培育方法研究 119
8.2.1 研究方法 119
8.2.2 微生物菌种净化能力的对比研究 120
8.3 关于确定生物膜填料塔最佳液体喷淋量的必要性研究 122
8.3.1 实验条件与方法 122
8.3.2 实验结果与分析 123
8.4 高流量负荷下生物膜填料塔的净化性能研究 126
8.4.1 实验装置与方法 127
8.4.2 实验结果与分析 128
9 本研究成果在再生胶行业废气净化中的工业应用 136
9.1 昆明凤凰橡胶有限公司的生物法废气净化工业装置 136
9.1.1 装置设计原则 136
9.1.2 有关装置设计的简要说明 137
9.1.3 再生胶废气生物净化工业装置的运行情况考察 145
9.1.4 再生胶废气生物净化工业装置的系统性能考察 152
9.1.5 再生胶废气生物净化工业装置的技术经济概要分析 155
9.2 河北京东橡胶有限公司的生物法废气净化工业装置简介 156
9.3 建造不同规模生物法废气净化工业装置的经济分析概要 158
10 研究成果的应用前景及进一步研究展望 161
10.1 研究成果的应用前景分析 161
10.2 环境、社会及经济效益与产业化前景初步分析 163
10.3 对今后进一步研究的展望 164
参考文献 167
本研究发表的相关研究论文目录 186