130 likes | 572 Views
Biotechnologiczne metody oczyszczania powietrza i gazów odlotowych. Lotne zanieczyszczenia mogące występować w komunalnych i przemysłowych gazach odlotowych: VOC (lotne związki organiczne); H 2 S; SO 2 ; NO x ; NH 3 ; CFC (chlorofluorowęglowodory)
E N D
Biotechnologiczne metody oczyszczania powietrza i gazów odlotowych
Lotne zanieczyszczenia mogące występować w komunalnych i przemysłowych gazach odlotowych: VOC (lotne związki organiczne); H2S; SO2; NOx; NH3; CFC (chlorofluorowęglowodory) Metody eliminacji: VOC i CFC– spalarnie, adsorpcja na węglu aktywnym; SO2 i NOx – absorbcja w alkalicznych roztworach wodnych i utylizacja powstających soli; H2S i NH3 – utlenianie do SO2 i NOx, potem j,w. Żadna z tych metod nie jest uniwersalna i nie prowadzi do całkowitej eliminacji zanieczyszczeń, a niektóre skutkują powstawaniem nowych zanieczyszczeń. Bioremediacja gazów odlotowych Założenie: zanieczyszczone powietrze wprowadza się do pojemnika zawierającego wodę (roztwór wodny). Gazy rozpuszczone w wodzie zostają poddane działaniu drobnoustrojów, które dokonują całkowitej biotransformacji do związków nieuciążliwych dla środowiska
Technologie biologicznego oczyszczania gazów • Biofiltr glebowy/kompostowy • Biofiltr kolumnowy • Biofiltr zraszany • Bioskrubery • Bioreaktory membranowe
Biofiltr kolumnowy Materiały wypełnienia: torf, kompost, ścinki kory, gleba
Główny problem użytkowania biofiltrów to zakwaszenie złoża filtrującego (H2S H2SO4; NH3 HNO3; chloropochodne organiczne HCl), co czyni je niekorzystnym dla wzrostu bakterii. Możliwość zapobiegania zakwaszaniu – kontrola pH poprzez dodawanie CaCO3 (przykładowo 25 kg węglanu wapnia na m3 złoża pozwala na utrzymanie pożądanego pH przez 2 miesiące. Inne wady biofilrów: duża powierzchnia kontaktu, generowanie nieprzyjemnych zapachów. Zalety: - niskie koszty; możliwość eliminacji zanieczyszczeń słabo rozpuszczalnych w wodzie i obecnych w niewielkich stężeniach*; możliwość zastosowania odpowiednio dobranych szczepów bakteryjnych do eliminacji specyficznych zanieczyszczeń. *Spalanie gazów zawierających 100 ml VOC/m3 wymaga dodania 50 dm3 metanu na m3 gazu. W biofiltrze ten sam efekt bez dodatków.
Bioreaktory membranowe dla oczyszczania gazów • z biofilmem drobnoustrojów osadzonym na membranie • z zawiesiną drobnoustrojów
Drobnoustroje stosowane w technikach bioremediacji gazów Metabolizujące VOC: Pseudomonas putida, Burkholderia cepacia, Alcaligenes xylosoxidans; Metabolizujące siarkowodór: Thiobacillus spp., Xanthomonas spp, Hyphomicrobium spp. Metabolizujące amoniak: Athrobacter oxidans
Usuwanie tlenków azotu i siarki z gazów odlotowych • Etapy: • Absorpcja w skruberze • zawierającym roztwór • NaHCO3 i Fe(II)EDTA; • Biotransformacja tlenków • azotu do N2; • Bioredukcja siarczanów(IV) • do siarczków • Bioutlenienie do • siarki elementarnej • 5. Oddzielenie siarki