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生物过滤法处理厨余油烟废气的试验研究

作　者: 马红妍
导　师: 李顺义
学　校: 郑州大学
专　业: 环境科学
关键词: 生物过滤油烟废气微生物降解玉米芯
分类号: X701
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

近年来,油烟废气已和工业废气、汽车尾气一起被列为城市大气污染的“三大杀手”,在国内大中型城市,有关油烟废气问题的投诉已占环境投诉案例的30-40%,严重影响着生态环境和人类健康。本试验采用生物过滤法处理厨余油烟废气,从受污染的土壤中筛选了降解油烟废气的菌种、并对菌种生长及降解条件进行了优化、同时研究了生物滤塔的适宜运行条件及净化效率的影响因素、实际应用可行性等方面,得出如下结论：(1)从富集后的菌悬液中初筛出长势良好的6株菌株(4株细菌、1株霉菌、1株放线菌),并对其进行复筛研究。复筛结果表明,处理效率较高的单一菌落和复合菌落分别是b4和b1+m1,降解效率分别为50.65%和51.06%,微生物生长情况良好。(2)采用液体牛肉膏蛋白胨培养基和液体选择培养基对菌株b4的生长条件和降解条件进行优化,试验结果为：菌株b4的最佳生长条件为碳源牛肉膏2.0g/L、氮源蛋白胨5.0g/L、摇床转速150r/min;菌株b4的最佳降解条件为pH值5.0、食用油含量3.0g/L、降解时间32h、降解温度30℃。(3)生物过滤塔启动即微生物成膜所需时间为10d,10d后系统稳定运行,油烟废气的去除效率保持在90%以上；此过程中随时间增加,填料pH值缓慢降低,表明填料表面有机酸浓度增加；系统稳定运行时,总生物量数量可以达到108个/ml,生物量丰富,系统运行良好。(4)在系统稳定运行的状态下：当油烟废气进气浓度低于80.0mg/m3时,油烟废气去除效果良好,去除率保持在90%以上；当油烟废气进气流量低于650L/h时,油烟废气去除效果良好,去除率保持在90%以上；填料含水率变化对去除效率影响较大,当填料含水率为75%时,去除效果最佳；在超负荷状态下,偶然的负荷变动不会给系统的去除率和出气油烟浓度带来破坏性影响,系统可以自动调整运行效果,抗冲击负荷效果良好。(5)在试验条件下,该工艺完全能满足居民楼和中型餐饮企业对油烟废气处理的要求,估算出实际应用时居民楼和中型餐饮企业所需的装置占地面积分别为25.7m2和28.6m2,说明采用该生物过滤法处理居民楼和中型餐饮企业排放的油烟废气在理论和技术层面上可行。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
1 引言  10-23
  1.1 选题背景与意义  10-12
    1.1.1 油烟废气的形成过程  10
    1.1.2 油烟废气污染现状与危害  10-12
    1.1.3 选题意义  12
  1.2 油烟废气的检测方法  12-13
  1.3 油烟废气处理技术  13-18
    1.3.1 各种处理技术概况  13-15
    1.3.2 生物法净化汕烟废气  15-17
    1.3.3 生物过滤法  17-18
  1.4 生物过滤法处理油烟废气的研究进展  18-20
    1.4.1 国外研究进展  18-19
    1.4.2 国内研究进展  19-20
  1.5 目前研究存在问题与本研究目标  20-21
  1.6 研究内容与技术路线  21-23
2 试验材料、仪器与方法  23-27
  2.1 试验材料与仪器  23
    2.1.1 试验材料  23
    2.1.2 主要试验设备、仪器及用途  23
  2.2 试验方法  23-27
    2.2.1 菌种筛选  23-24
    2.2.2 培养基的配置  24
    2.2.3 菌种培养条件  24
    2.2.4 菌种保藏  24-25
    2.2.5 微生物计数方法  25
    2.2.6 油烟废气浓度的测定  25-26
    2.2.7 液体中食用油浓度的测定  26-27
3 菌种的筛选  27-32
  3.1 培养基及培养条件  27
  3.2 菌种的筛选方法  27-29
    3.2.1 菌种来源  27
    3.2.2 菌种富集  27-28
    3.2.3 菌种初筛  28
    3.2.4 菌种复筛  28-29
  3.3 结果与讨论  29-31
    3.3.1 初筛结果  29-30
    3.3.2 复筛结果  30-31
  3.4 本章小节  31-32
4 菌种的培养条件和降解条件优化  32-41
  4.1 菌种的培养条件优化  32-36
    4.1.1 试验方法  32-34
    4.1.2 结果与讨论  34-36
  4.2 菌种的降解条件优化  36-40
    4.2.1 试验方法  36-38
    4.2.2 结果与讨论  38-40
  4.3 本章小结  40-41
5 生物滤塔降解油烟废气及运行条件优化  41-49
  5.1 试验装置与方法  41-43
    5.1.1 生物过滤法降解汕烟废气的试验装置及流程  41-42
    5.1.2 生物过滤塔的挂膜与启动  42
    5.1.3 试验方法  42-43
  5.2 结果与讨论  43-47
    5.2.1 生物滤塔的挂膜  43-44
    5.2.2 进气浓度对降解效率的影响  44-45
    5.2.3 进气流量对降解效率的影响  45-46
    5.2.4 填料湿度对降解效率的影响  46-47
    5.2.5 系统抗复合冲击能力的研究  47
  5.3 本章小结  47-49
6 应用可行性分析  49-52
  6.1 生物滤塔处理负荷计算  49
  6.2 实际应用需要处理负荷计算  49-50
    6.2.1 居民楼实际需要处理量计算  49-50
    6.2.2 中型餐饮企业实际需要处理量计算  50
  6.3 实际应用装置设计估算  50-51
  6.4 本章小结  51-52
7 结论与建议  52-54
  7.1 主要结论与分析  52-53
  7.2 建议  53-54
参考文献  54-58
个人简历  58-59
致谢  59

生物过滤法处理厨余油烟废气的试验研究

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