香精香料厂生产一般品种多、批次多、产生的废气种类多、成分复杂,包含了烯烃、醇、醛、酮、酯和有机硫化物等各种成分,一般达到数十种。大部分成分嗅阈值低,微小的量也能产生极大的异味,对环境影响特别明显。
香精香料废气处理,一直是一个难点,目前采用的主要方法有化学洗涤法、活性炭吸附法、低温等离子体法、蓄热式焚烧法和生物过滤法等,这些废气处理技术原理各异,对香精香料废气的治理,都有一定的优缺点。
生物过滤法利用微生物的代谢和分解,将有机污染物降解为二氧化碳和水,将含硫、含氮化合物分解为硫酸根、硝酸根等无机酸根类的物质,不添加化学药剂,无二次污染,是一种绿色的方法。由于良好的效果、较低的投资和运行成本,生物过滤法已经越来越成为香精香料厂的首选技术。

一、工艺流程
生物过滤工艺核心单元为预洗涤和生物滤床两部分。
1.预洗涤
预洗涤通过循环泵,以水为循环介质,喷淋填料层,吸收气体中的可溶性成分,同时对气体起加湿作用。
2.生物滤床
生物滤床是生物过滤的主体,微生物在生物填料表面形成生物膜,对气体中的污染物成分进行吸附降解,生物滤床上部装有喷淋头,对床层间歇式喷淋,给生物滤床提供生物所必需的水分,同时冲洗微生物代谢产生的硫酸盐、硝酸盐,以及生物膜老化产生的残骸,保证生物膜的活性。

二、生物滤池的构成
生物滤池是填料床滤池。
要处理的气体首先进行预湿,然后在敞开式滤池中,气体由下向上通过装满有机填料滤料床进行处理。在密闭式的滤池中,气体可经吹送或抽吸通过填料床。
当臭气通过滤池填料时同时发生二个过程:吸着作用(吸和吸收)和生物转化。臭气被吸收入填料床的表面和生物膜表面,附着在填料表面的微生物(主要是细菌、真菌等)氧化吸附/吸收的气体。要保持微生物的活性的关键因素是填料床内的湿度和温度。
缺点:占地较大。
优点:经济性更佳,来自天然的富含有机成分的多孔渗水填料构造简单,操作方便,无需液体循环系统。

三、生物滤池除臭原理
生物滤池除臭法主要包括污染场所密封系统、臭气收集及输送系统和生物滤池。生物滤池为混凝土矩形池,池底为布气系统,由带有多个滤头的模压塑料滤板组成,上层为无机滤料其厚度根据处理气量的多少来确定。
从各种处理构筑物收集的臭气通过鼓风机鼓入滤板下,由滤板均匀分布扩散至滤池,通过滤池内滤料达到去除臭气化合物的目的。
四、驯化、挂膜及调试
设备单机和联机调试正常后,就开始生物挂膜和驯化阶段。
1.挂膜
采用循环液循环挂膜法,将选择的特定菌种注入生物过滤设备的循环箱中,并加入葡萄糖、氮、磷等营养成分,利用循环泵将混合液从循环箱喷淋到生物滤床,初期连续通入空气,经过一个星期填料表面就开始负载一定厚度的微生物膜。
2.驯化
逐步引入废气,开始驯化,并根据生物膜的状况逐渐降低营养液中葡萄糖碳源的加入量,经过两周左右的驯化,完全停止加入碳源,填料表面生物膜镜检良好,驯化成功。在填料表面形成了能适应各种废气成分的复合菌群,可以处理多种污染物。由于营养液的存在,间歇性的生产,停止进气的情况下,在短时的停止进气条件下,微生物并不会死亡。
因此,生物过滤工艺可以很好地适应香精香料生产批次多,间歇式生产的特点。
设备运行过程中,保持生物滤床温度在10~40℃的范围,循环水及时补充或更换,始终保持pH值在6.5~8.5的范围。
(来源:VOCs治理)