论文部分内容阅读
紫外光组合生物滴滤塔是一门新兴的高效VOCs处理技术,特别是在处理难降解有机物方面,越来越受到人们的关注。本文分别对光催化系统以及光催化组合生物滴滤塔联合系统降解氯苯废气进行初步研究。在单独的光催化系统实验中,分别对不同TiO2含量的催化剂通入一定浓度的氯苯气体,并打开紫外灯进行光催化氧化,结果表明,TiO2含量为15%的催化剂获得最佳催化氧化效率,达到了94%。反应介质的实验表明,在相同的停留时间、光强及温度条件下,光催化过程以空气作为反应介质时氧化降解氯苯的去除率为58%95%,而以氮气为反应介质时去除率为42%60%,说明反应介质氧化能力强、活性高有利于光催化过程产生更多强氧化自由基,催化氧化效果越好；同时在以空气作为反应介质时,通入不同浓度氯苯气体,结果表明,浓度不高于7.1mg/L时,光催化系统保持较高的氯苯去除率,当浓度提高至12.2mg/L时,去除率很快从80%下降至52%。在去除氯苯废气方面,光催化组合生物滴滤塔工艺表现出了较高的处理能力。影响该联合系统去除氯苯效率的因素有很多。实验中分别以固定化PVA-SA小球和传统陶粒作为生物滴滤塔填料,从驯化挂膜进行对比发现,PVA-SA填料滤塔约24天便可达到稳定的降解效果,陶粒填料滤塔则大约需要27天才达到稳定的降解效率。挂膜成功后,当氯苯气体以4L/min的流量进入联合系统,即总停留时间约为116s,调节不同的进气负荷,对比两种不同填料的联合系统的去除负荷,结果表明,在进气负荷不大于9.Omg/L-min时,两种联合系统的去除负荷都接近了进气负荷,降解率均达90%以上；而当进气负荷增至12.2mg/L-min后, PVA-SA小球联合系统的去除负荷在11.3mg/L-min处平衡,陶粒联合系统在9.5mg/L-min处平衡,说明两个系统都接近了极限去除负荷。同时,考察了不同停留时间下,联合系统对不同氯苯浓度废气的去除率,发现停留时间对于高浓度废气的降解有着重要的影响。