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目前,随着我国经济的持续高速增长和城镇化建设的不断加快,垃圾污染已经成为阻碍城市发展和影响我国可持续发展战略的一个不可忽视的问题。在处理城市生活垃圾方面,好氧堆肥技术是实现城市垃圾减量化、资源化、无害化的一条重要途径。但是随之而来的堆肥产生的臭气给人们带来的影响正受到广泛重视。用生物过滤法来处理恶臭气体,由于有着其它传统处理方法所无法比拟的优越性而受到世界各国的广泛关注。本研究采用生物过滤工艺处理低浓度含氨废气,对生物过滤反应器除氨效果进行了长期的考察,考察了在不同工况下,反应器对氨气去除情况,同时考察了氨在反应器中的转化情况。并且进行了使用生物过滤器净化城市生活垃圾好氧堆肥产生臭气的研究。最后,通过结合前人研究成果,对生物过滤反应器去除氨气的机理作了初步探讨。由实验可得出以下结论:(1)此生物过滤反应器能有效地去除氨气,反应器启动较快,仅需10天对NH3的去除率基本稳定在95%以上,出口氨浓度可以达到国家一级排放标准,并且系统具有稳定运行的能力去除率可达95%以上(进气浓度为100-500mg/m3);在进气负荷在6-72g·m-3·h-1范围内变化时,氨气去除负荷为5.76-58.14g·m-3·h-1,且反应器对氨气的最大去除能力在此入口负荷范围内并未得到。由此可见,当进气负荷更加高时,反应器对氨气还具有更高潜在的去除能力。(2)堆肥填料的pH值变化范围在5.8-8.5之间变化。没有酸化现象发生,这有利于生物过滤反应器的长期稳定运行。随着反应的进行,NH4+-N含量明显减少,而NO2--N、NO3--N的含量明显增加。此结果表明硝化反应发生并且占主导作用,大量的NH4+-N被微生物转化为NO2--N和NO3--N。(3)在高温好氧堆肥过程中,氨的产生是随堆肥进程而发生变化的,一般呈不规则抛物线型变化,在堆肥高温期达到最大值。NH3和NH4+-N浓度变化过程基本一致,并彼此相互影响。同时,NH4+-N浓度的变化还影响TN浓度的变化,但在堆肥高温阶段,没有硝化细菌的硝化作用时,二者浓度几乎一致。氨气的浓度变化也对pH值的变化起决定作用。城市生活垃圾好氧堆肥处理过程中,产生的氨气浓度在100-500mg/m3之间变化。生物过滤反应器对其去除率达到98%以上。说明采用生物过滤反应器去除堆肥产生氨气的方法是可行的。(4)根据生物净化气体物质的原理和双膜理论,我们得出生物过滤反应器除氨气的过程是物理、化学、生物反应共同作用的结果。净化过程可分为扩散传质过程和生物降解过程,一般认为,NH3的生化降解过程一般经历如下过程:NH3(g)→NH4(OH)→NO2-→NO3-。