PL231112B1 - Bioreaktor strużkowy do oczyszczania gazu i sposób oczyszczania gazu - Google Patents
Bioreaktor strużkowy do oczyszczania gazu i sposób oczyszczania gazuInfo
- Publication number
- PL231112B1 PL231112B1 PL408337A PL40833714A PL231112B1 PL 231112 B1 PL231112 B1 PL 231112B1 PL 408337 A PL408337 A PL 408337A PL 40833714 A PL40833714 A PL 40833714A PL 231112 B1 PL231112 B1 PL 231112B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- gas
- bed
- bioreactor
- filling
- inert
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 12
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 10
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 8
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 4
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 4
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 claims description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 31
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 5
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 3
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- -1 sulfide ions Chemical class 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 3
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 231100001240 inorganic pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 241000186361 Actinobacteria <class> Species 0.000 description 1
- 208000000884 Airway Obstruction Diseases 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000190909 Beggiatoa Species 0.000 description 1
- 206010008589 Choking Diseases 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001148162 Nitrobacter sp. Species 0.000 description 1
- 241000143395 Nitrosomonas sp. Species 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 241000589774 Pseudomonas sp. Species 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 125000005456 glyceride group Chemical group 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 229910001428 transition metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/84—Biological processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/95—Specific microorganisms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
- B01D2257/702—Hydrocarbons
- B01D2257/7027—Aromatic hydrocarbons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
- B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/06—Polluted air
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Przedmiotem wynalazku jest bioreaktor strużkowy i sposób oczyszczania gazu zwłaszcza powietrza z lotnych związków organicznych i ich mieszanin trudno rozpuszczalnych w wodzie. Bioreaktor strużkowy do oczyszczania gazu charakteryzuje się tym, że w zbiorniku (1) umieszczona jest co najmniej jedna warstwa inertnego wypełnienia (3) pokrytego aktywnym biofilmem mikroorganizmów i zraszacz (2) umieszczony w górnej części zbiornika (1), między wlotem gazu (4) a wypełnieniem (3), przy czym wylot oczyszczonego gazu (5) znajduje się w dolnej części pobocznicy zbiornika (1), zaś w stożkowej dennicy (6) umieszczone są zawory (7) układu regulacji poziomu cieczy cyrkulującej. Sposób oczyszczania gazu charakteryzuje się tym, że gaz transportowany jest współprądowo z cieczą przez inertne złoże pokryte aktywnym biofilmem mikroorganizmów, przy czym złoże jest zraszane w sposób ciągły roztworem soli mineralnych w ilości 5 do 20 m3/m2h, zaś oczyszczany gaz rozprowadzany jest równomiernie wokół każdego punktu zraszającego.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest bioreaktor strużkowy i sposób oczyszczania gazu zwłaszcza powietrza z lotnych związków organicznych i ich mieszanin trudno rozpuszczalnych w wodzie.
Z opisu patentowego US 5656494 znany jest biofiltr do usuwania zanieczyszczenia z emitowanych strumieni gazowych. W biofiltrze zastosowano serię tac, które zawierając medium będące w kontakcie z gazem, usuwają co najmniej jedno zanieczyszczenie ze strumienia procesowego. Tace posiadają konstrukcję modułową, co umożliwia ich szczelne ułożenie i konfigurację w szeregu, równoległą lub szeregowo-równoległą względem przepływu gazu przez biofiltr.
Z opisu patentowego EP 1234609 A1 znany jest aparat do biologicznej dezodoryzacji, który posiadając część wlotową, część oczyszczającą i część wylotową w szeregu, biologicznie oczyszcza gaz w wymienionej części oczyszczającej. Każda z części aparatu jest zbudowana z jednego lub większej ilości prostokątnych ramek tworzących kształt prostopadłościanu, zbudowanych z członów ramowych i łączników. Część oczyszczająca składa się z wkładów pokrytych plastikowymi porowatymi arkuszami, ustawionych równolegle względem siebie w odległości umożliwiającej wyjęcie wkładu w kierunku horyzontalnym. Powierzchnie wydmuchu części oczyszczającej są połączone szczelnie z niżej połączonymi powierzchniami nadmuchu, a otwarte powierzchnie są uszczelnione w panelach uszczelniających. Woda jest dostarczana do górnej części sekcji oczyszczania i przesącza się do części dolnej.
Z opisu zgłoszeniowego wynalazku W02008/152222 znany jest proces eliminacji lotnych związków, w szczególności lotnych związków organicznych z powietrza emitowanego przez ścieki lub oczyszczalnie ścieków, i/albo podczas przeróbki osadów pochodzących z oczyszczania, i/albo z prac przemysłowego oczyszczania osadów, zgodnie z którym dwie nie mieszające się ciecze myjące (jedna z nich to woda, a druga ciecz to olej) są używane jednocześnie, i są obecne w jednym zbiorniku; obie ciecze są transportowane na szczyt reaktora ze zraszaniem, który posiada lub nie posiada wypełnienia; obie ciecze są rozpylane w postaci kropel o małej średnicy, a powietrze obciążone zanieczyszczeniem organicznym jest absorbowane przeciwprądowo w stosunku do przepływu cieczy; ciecz absorpcyjna jest recyrkulowana i dwie ciecze myjące są regenerowane/odnawiane.
Z opisu zgłoszeniowego wynalazku WO20014023877 znana jest metoda oczyszczania strumienia gazu pochodzącego z procesu, gdzie surowce zawierające glicerydy są przetwarzane do węglowodorów parafinowych. Strumień gazu zawiera wodór lub dwutlenek węgla jak główny składnik i przynajmniej jeden składnik siarkowy wybrany spośród związków siarczkowych jako zanieczyszczenie. Zgodnie z wynalazkiem, gaz jest w kontakcie z kwaśną, wodną mieszaniną płuczącą zawierającą jony z grupy metali przejściowych, zdolnych do wiązania jonów siarczkowych; znaczna porcja związków siarczkowych zawartych w gazie jest wiązana do nierozpuszczalnego siarczku metalu, oczyszczając gaz, który jest odzyskiwany. Metoda w wydajny sposób obniży stężenia siarczków do wartości w ppm lub niższych i może być prowadzona w skali przemysłowej przy niskim koszcie inwestycyjnym. Metal może być odzyskany.
Z opisu zgłoszeniowego wynalazku EP1012253 (A1) znane jest wykorzystywane mikroorganizmów do biodegradacji zanieczyszczeń i sposoby ich użycia. Niniejszy wynalazek dotyczy wybranych mikroorganizmów zdolnych do biodegradacji zanieczyszczeń organicznych lub nieorganicznych, obecnych w glebie(ciałach stałych), cieczach lub gazach. Są to zanieczyszczenia priorytetowe, do których należą bardzo lotne związki organiczne (VOC), oporne zanieczyszczenia organiczne lub nieorganiczne zanieczyszczenia, takie jak amoniak lub siarczki. Wynalazek w szczególności odnosi się do biodegradacji zanieczyszczeń organicznych przez mikroorganizmy z grupy grzybów, Nocardioforms / promieniowców i rodziny Pseudomonadacae, degradujących zanieczyszczenie albo pojedynczo, albo wspólnie, w fazie stałej/glebie, fazie gazowej/parowej lub w fazie ciekłej/wodnej; i transformujących nieorganiczne zanieczyszczenia, takie jak amoniak przez Nitrosomonas sp. i Nitrobacter sp. do azotanu z opcjonalną denitryfikacją i siarkowodoru do siarki elementarnej przez Beggiatoa sp. i/lub Thiosphera pantotropha. Nośniki porowate i sznurowe są używane do stworzenia siedliska reakcji.
Celem wynalazku jest konstrukcja bioreaktora oraz sposób oczyszczania gazów poreakcyjnych po procesach chemicznych lub fizycznych z lotnych związków organicznych.
Bioreaktor strużkowy do oczyszczania gazu według wynalazku charakteryzuje się tym, że w zbiorniku umieszczona jest co najmniej jedna warstwa inertnego wypełnienia pokrytego aktywnym biofilmem mikroorganizmów i zraszacz, umieszczony w górnej części zbiornika, między wlotem gazu a wypełnieniem, przy czym wylot oczyszczonego gazu znajduje się w dolnej części pobocznicy zbiornika, zaś w stożkowej dennicy umieszczone są zawory układu regulacji poziomu cieczy cyrkulującej.
PL 231 112 B1
Korzystnie, wypełnienie posiada objętość swobodą większą od 0,8 i powierzchnię właściwą większą od 100 m2/m3.
Również korzystnie, wypełnienie posiada objętość swobodą 0,9-0,95 i powierzchnię właściwą większą od 110 m2/m3.
Wskazane jest usypanie złoża inertnego wypełnienia na rusztach .
Korzystnie, złoże inertnego wypełnienia umieszczone jest w koszach.
Korzystnie, zraszacz posiada co najmniej 150 punktów zraszających/m2 przekroju kolumny, a gaz rozprowadzany jest równomiernie wokół każdego punktu zraszającego.
Sposób oczyszczania gazu z lotnych związków organicznych prowadzony w temperaturze otoczenia według wynalazku charakteryzuje się tym, że gaz transportowany jest współprądowo z cieczą przez inertne złoże pokryte aktywnym biofilmem mikroorganizmów, przy czym złoże jest zraszane w sposób ciągły roztworem soli mineralnych w ilości 5 do 20 m 3/m2 h, zaś oczyszczany gaz rozprowadzany jest równomiernie wokół każdego punktu zraszającego.
Korzystnie, złoże jest zraszane roztworem soli mineralnych użytych w ilości 8-9 m3/m2h.
Również korzystnie, roztwór soli mineralnych zawiera 5-15% masowych oleju silikonowego o lepkości 4Λ - m2/s
Podstawową zaletą wynalazku jest taka konstrukcja bioreaktora strużkowego, która przy współprądowym, w dół, przepływie gazu i cieczy umożliwia oczyszczanie dużych strumieni gazu bez niebezpieczeństwa spowodowania zachłystywania. Ponadto regulując ilość warstw wypełnienia można zapewnić odpowiedni dla usuwanego zanieczyszczenia czas przebywania mieszaniny reakcyjnej w złożu. Istotne dla rozwiązania jest, że zraszająca złoże ciecz dostarcza mikroorganizmom składniki odżywcze jak również usuwa ze złoża szkodliwe dla nich produkty rozkładu zanieczyszczenia. Mogą one być usunięte bądź zneutralizowane w zbiorniku cyrkulującej cieczy.
Bioreaktor strużkowy według wynalazku jest łatwy w kontroli i regulacji parametrów operacyjnych. Również łatwa jest kontrola nadmiaru biomasy w wypełnieniu. Dla jej usunięcia wystarczy przemycie złoża strumieniem cieczy większym o 50% od stosowanego w procesie.
Przedmiot wynalazku w nie ograniczających go przykładach wykonania jest odtworzony na rysunku, na którym:
Fig. 1 przedstawia bioreaktor w przekroju;
Fig. 2 przedstawia zraszacz w widoku z dołu;
Fig. 3 przedstawia zraszacz w przekroju z boku;
Fig. 4 przedstawia konstrukcje punktu zraszającego z opływającym gazem;
Fig. 5 przedstawia na wykresie stopień konwersji styrenu w trakcie procesu oczyszczania gazu (przykład 1 realizacji wynalazku);
Fig. 6 przedstawia na wykresie stopień konwersji zanieczyszczeń w trakcie procesu oczyszczania gazu (przykład 2 i 3 realizacji wynalazku).
P r z y k ł a d 1
Bioreaktor strużkowy o przepustowości 200 m3/h powietrza pracujący przy współprądowym przepływie gazu i cieczy zawiera zbiornik 1, w którym umieszczone są trzy warstwy inertnego wypełnienia 3 w postaci polipropylenowych pierścieni Ralu o objętości swobodnej 0,95 i powierzchni właściwej 110 m2/m3. Każda z warstw inertnego wypełnienia 3 o wysokości 0,6 m spoczywała na ruszcie. Taka ilość wypełnienia zapewniała mieszaninie gazowej czas przebywania w bioreaktorze od 40-62 s, niezbędny dla mineralizacji zanieczyszczenia Na powierzchni wypełnienia osadzone zostały bakterie Pseudomonas sp.. Zraszacz 2, który umieszczony jest w górnej części zbiornika 1 między wlotem gazu 4 a wypełnieniem 3 zawiera 200 punktów zraszających/m2 przekroju kolumny. Zanieczyszczone powietrze rozprowadzane jest równomiernie wokół każdego punktu zraszającego. Wylot oczyszczonego powietrza 5 znajduje się w dolnej części pobocznicy zbiornika 1, zaś w stożkowej dennicy 6 umieszczone są zawory 7 układu regulacji poziomu cieczy cyrkulującej. Dennica 6 wypełniona jest roztworem, na taką wysokość, aby oczyszczone powietrze kierowane było w całości do wylotu 5. Bioreaktor strużkowy pracował w sposób ciągły przez około 150 dni, usuwając z powietrza styren, którego stężenie w strumieniu wlotowym zmieniało się w granicach 0,5-1 g/m3. Bioreaktor zraszany był roztworem soli mineralnych w ilości 8,4 m3/m2h, o pH =7, temperaturze (t = 30°C) i zawartości azotu amonowego (~0,04 g/l). Parametry były kontrolowane i regulowane elektronicznie w sposób ciągły z układu regulacji 8.
PL 231 112 B1
W odstępach dobowych 10-15% objętości cyrkulującego w instalacji roztworu soli mineralnych było zastępowane świeżym roztworem soli mineralnych zawierającym sole amonowe, fosforany i mikroelementy, co zapewniało mikroorganizmom dostępność składników niezbędnych dla ich prawidłowego funkcjonowania.
W czasie trwania testu stopień konwersji styrenu utrzymywał się na poziomie rzędu 0,8 przy czasie przebywania τ = 41 s i na poziomie 0,9-0,95 i czasie przebywania τ = 62 s. Wyniki pomiaru ujęto na fig. 5.
W cyrkulującym roztworze nie stwierdzono obecności styrenu ani pośrednich produktów jego mineralizacji. Nie zaobserwowano również drastycznych zmian spadku ciśnienia gazu w złożu co świadczyłoby o blokowaniu złoża nadmiarem biomasy. Oznacza to, że naprężenia ścinające płynących współprądowo płynów na bieżąco usuwają nadmiar biomasy z wypełnienia.
P r z y k ł a d 2
Bioreaktor strużkowy o przepustowości 200 m 3/h powietrza pracujący przy współprądowym przepływie gazu i cieczy zawiera zbiornik 1, w którym umieszczone są trzy warstwy inertnego wypełnienia 3 w postaci polipropylenowych pierścieni Ralu i posiada objętość swobodą 0,95, a powierzchnię właściwą 110 m2/m3. Każda z warstw inertnego wypełnienia 3 o wysokości 0,6 m spoczywała w koszu. Na wypełnieniu 3 osadzono mieszaną populację mikroorganizmów, zaadaptowanych do utylizacji mieszaniny styren/ksylen. Taka ilość wypełnienia zapewniała mieszaninie gazowej czas przebywania w bioreaktorze przez 62 s. Badanie sprawności bioreaktora prowadzono przez 200 dni przy czasie przebywania mieszaniny gazowej w reaktorze τ = 62 s i zraszaniu złoża roztworem soli mineralnych w ilości 8,4 m3/m2h, którego parametry były ściśle kontrolowane. Wydajność procesu wahała się w granicach 43-47% w odniesieniu do ksylenu i 83-88% w odniesieniu do styrenu. Wyniki pomiaru ujęto na fig. 6.
P r z y k ł a d 3
Badania przeprowadzono w bioreaktorze strużkowym i w warunkach określonych w przykła dzie 2. Do cyrkulującego roztworu soli mineralnych dodano 7,5% wagowo oleju silikonowego o lepkości 100 cSt. Stopień konwersji obu zanieczyszczeń wzrastał i po około 10 dniach ustabilizował się na poziomie 0,78 dla ksylenu i 0,985 dla styrenu. Wynik pomiaru pokazano na fig. 6.
Claims (9)
- Zastrzeżenia patentowe1. Bioreaktor strużkowy do oczyszczania gazu, znamienny tym, że w zbiorniku (1) umieszczona est co najmniej jedna warstwa inertnego wypełnienia (3) pokrytego aktywnym biofilmem mikroorganizmów i zraszacz (2) umieszczony w górnej części zbiornika (1) między wlotem gazu (4) a wypełnieniem (3), przy czym wylot oczyszczonego gazu (5) znajduje się w dolnej części pobocznicy zbiornika (1), zaś w stożkowej dennicy (6) umieszczone są zawory (7) układu regulacji poziomu cieczy cyrkulującej.
- 2. Bioreaktor według zastrz. 1, znamienny tym, że wypełnienie inertne (3) posiada objętość swobodą większą od 0,8 i powierzchnię właściwą większą od 100 m2/m3.
- 3. Bioreaktor według zastrz. 2, znamienny tym, że wypełnienie inertne (3) posiada objętość swobodą 0,9-0,95 i powierzchnię właściwą większą od 110 m2/m3.
- 4. Bioreaktor według zastrz. 1 i 2, znamienny tym, że złoże inertnego wypełnienia (3) usypane jest na rusztach.
- 5. Bioreaktor według zastrz. 1 i 2, znamienny tym, że złoże inertnego wypełnienia (3) umieszczone jest w koszach.
- 6. Bioreaktor według zastrz. 1, 2 lub 3, znamienny tym, że zraszacz (2) posiada co najmniej 150 punktów zraszających/m2 przekroju kolumny, a gaz rozprowadzany jest równomiernie wokół każdego punktu zraszającego.
- 7. Sposób oczyszczania gazu z lotnych związków organicznych prowadzony w temperaturze otoczenia, znamienny tym, że gaz transportowany jest współprądowo z cieczą przez inertne złoże pokryte aktywnym biofilmem mikroorganizmów, przy czym złoże jest zraszane w sposób ciągły roztworem soli mineralnych w ilości 5 do 20 m3/m2h, zaś oczyszczany gaz rozprowadzany jest równomiernie wokół każdego punktu zraszającego.
- 8. Sposób oczyszczania gazu według zastrz. 7, znamienny tym, że złoże jest zraszane roztworem soli mineralnych użytych w ilości 8-9 m3/m2h.
- 9. Sposób według zastrz. 7 i 8, znamienny tym, że roztwór soli mineralnych zawiera 5-15% masowych oleju silikonowego o lepkości 10Λ - 4 m2/s.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL408337A PL231112B1 (pl) | 2014-05-26 | 2014-05-26 | Bioreaktor strużkowy do oczyszczania gazu i sposób oczyszczania gazu |
| PCT/IB2015/053798 WO2015181698A2 (en) | 2014-05-26 | 2015-05-22 | A trickle-bed reactor for purifying gas and a method of purifying gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL408337A PL231112B1 (pl) | 2014-05-26 | 2014-05-26 | Bioreaktor strużkowy do oczyszczania gazu i sposób oczyszczania gazu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL408337A1 PL408337A1 (pl) | 2015-12-07 |
| PL231112B1 true PL231112B1 (pl) | 2019-01-31 |
Family
ID=53610928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL408337A PL231112B1 (pl) | 2014-05-26 | 2014-05-26 | Bioreaktor strużkowy do oczyszczania gazu i sposób oczyszczania gazu |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL231112B1 (pl) |
| WO (1) | WO2015181698A2 (pl) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105921005A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-09-07 | 陕西绿恒农业生物科技有限公司 | 有机肥料生产过程中恶臭废气高效生物净化工艺 |
| CN106039983B (zh) * | 2016-07-13 | 2018-09-14 | 盐城工学院 | 降解疏水性挥发性有机物生物滴滤系统的挂膜启动方法 |
| WO2019046188A1 (en) * | 2017-08-28 | 2019-03-07 | Icm, Inc. | GAS FERMENTATION USING MULTI-PASSENGER RUISSELANT BED REACTORS |
| CN113181761B (zh) * | 2021-06-01 | 2022-05-20 | 国投信开水环境投资有限公司 | 一种炭质填料生物除臭装置 |
| CN120247312B (zh) * | 2025-04-14 | 2025-11-07 | 山东达民化工股份有限公司 | 一种n-乙基哌嗪生产的废水处理装置及方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994006539A1 (en) | 1992-09-16 | 1994-03-31 | Rotron Incorporated | Biofilter with modular trays |
| DE4232992A1 (de) * | 1992-10-01 | 1994-04-07 | Kus Kottwitz Umweltschutz Syst | Verfahren zur biologischen Reinigung von Abluft |
| US5413714A (en) * | 1993-04-16 | 1995-05-09 | Alliedsignal Inc. | Process for biological remediation of vaporous pollutants |
| US5494574A (en) * | 1994-08-09 | 1996-02-27 | Envirogen, Inc. | Mechanically mixed packed bed bioreactor |
| AU7482798A (en) | 1997-05-13 | 1998-12-08 | Advanced Biological Services, Inc. | Reaction sites for microorganisms used to biodegrade contaminants and methods ofuse |
| DE19808895C2 (de) * | 1998-03-03 | 2001-05-03 | Umweltschutz Nord Gmbh & Co | Verfahren zur Veränderung der Konzentration von Inhaltsstoffen in einem Gas, insbesondere Raumluft, und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens |
| JP3706544B2 (ja) | 2001-02-21 | 2005-10-12 | 三協工業株式会社 | 箱枠状ユニット組立型生物脱臭装置 |
| NL1030203C2 (nl) * | 2005-06-08 | 2006-12-11 | Pure Air Solutions Holding B V | Inrichting voor het reinigen van een stroom fluïdum. |
| FR2915687B1 (fr) | 2007-05-04 | 2011-07-29 | Degremont | Procede et installation pour eliminer les composes volatils, en particulier organiques, dans l'air emis par des stations d'epuration et de traitement de boues. |
| DE102007052920B4 (de) * | 2007-11-07 | 2011-09-29 | Das Environmental Expert Gmbh | Verfahren zur biologischen Behandlung von schadstoffbelasteten Gasen |
| CN101632900B (zh) * | 2009-08-11 | 2012-06-27 | 孙祥章 | 基于复合酶固定化技术的气体净化高效生物反应器及其净化方法 |
| ES2661830T3 (es) | 2012-08-08 | 2018-04-04 | Neste Oyj | Método de purificación de las corrientes de gas derivadas de la hidrogenación, la hidrodesoxigenación o el hidrocraqueo de ácidos grasos, sus ésteres y glicéridos |
-
2014
- 2014-05-26 PL PL408337A patent/PL231112B1/pl unknown
-
2015
- 2015-05-22 WO PCT/IB2015/053798 patent/WO2015181698A2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2015181698A3 (en) | 2016-03-10 |
| PL408337A1 (pl) | 2015-12-07 |
| WO2015181698A2 (en) | 2015-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Van Groenestijn et al. | Recent developments in biological waste gas purification in Europe | |
| US5494574A (en) | Mechanically mixed packed bed bioreactor | |
| US20090090240A1 (en) | Biofiltration process and apparatus for odour or voc treatment | |
| CN101898084B (zh) | 多组分恶臭废气生物净化方法 | |
| Mathur et al. | Biological treatment and modeling aspect of BTEX abatement process in a biofilter | |
| PL231112B1 (pl) | Bioreaktor strużkowy do oczyszczania gazu i sposób oczyszczania gazu | |
| KR101024296B1 (ko) | 고농도 복합 악취 및 휘발성 유기 화합물을 제거하기 위한 생물학적 탈취 장치 | |
| US20040137610A1 (en) | Biofilter system equipped with inlet load equalizer for removing volatile organic compounds | |
| EA036807B1 (ru) | Система и способ очистки отходящих газов от органических соединений | |
| KR101150787B1 (ko) | 복합악취 제거용 자연순환형 바이오필터 탈취장치 | |
| JP2515552B2 (ja) | 排出空気および廃水の生物学的精製装置および方法 | |
| RS58941B1 (sr) | Postupak i aparatura za odsumporavanje na bazi amonijaka putem dodavanja amonijaka u različite komore | |
| WO2011079713A1 (zh) | 一种用于废气处理的生物滴滤床及其处理方法 | |
| Kim et al. | Evaluation of trickle-bed air biofilter performance under periodic stressed operating conditions as a function of styrene loading | |
| JPH0446608B2 (pl) | ||
| CN107661684A (zh) | 挥发性有机废气处理工艺 | |
| KR101869380B1 (ko) | 악취가스 저감 시설 | |
| KR102112020B1 (ko) | 다수의 플라즈마 전극을 이용하여 피처리물질에서 유해 물질을 제거하기 위한 장치 | |
| KR102221717B1 (ko) | 미생물을 이용한 복합형 악취제거장치 | |
| PL225575B1 (pl) | Bioreaktor do oczyszczania gazów | |
| US6143553A (en) | Process and materials for removing pollutants | |
| KR102148168B1 (ko) | 유해 물질을 제거하기 위한 필터 챔버 | |
| KR100943882B1 (ko) | 폐가스 처리장치 | |
| EP4585297A9 (en) | Modularized gas bio-trickling filter device and method for efficient voc (volatile organic compound) and odour treatment | |
| KR100780077B1 (ko) | 메탈 폼 촉매를 이용한 유해가스 제거장치 |