[发明专利]一种高效的生物工程尾气处理设备及其处理方法、发酵罐

摘要

本发明属于生物工程技术尾气处理设备技术领域，公开了一种高效的生物工程尾气处理设备及其处理方法、发酵罐，设置有：进气管、反应室、导管、一级生物反应器、二级生物反应器、出气管、活性炭吸附块、三元催化剂、可替换卡槽、菌体过滤网、冷凝回流管、液面监视窗、气体过滤器、防倒吸孔。进气管插接于反应器。可替换卡槽和菌体过滤网卡接于出气管，冷凝回流管胶接于出气管，液面监视窗开于一级和二级生物反应器，气体过滤器嵌装于进气管口，防倒吸孔开于导管。本发明提供的一种高效的生物工程尾气处理设备及其处理方法，其能使尾气与微生物处理试剂接触时间更长，从而使处理更充分彻底，大大提高了对尾气的处理效率。

主权项

1.一种高效的生物工程尾气处理方法，其特征在于，所述高效的生物工程尾气处理方法包括：(1)尾气通过进气管中的气体过滤器初步过滤，气体过滤器通过数学模型计算压力损失；进入到一级生物反应器内，尾气与内部的硝化细菌微生物培养菌处理液充分混合反应，通过导管进入到二级生物反应器中再次进行循环，通过液面监视窗进行监视液面情况；所述数学模型为：式中，p为管道入口的总压力，Pa；A为管道内流体的流动面积，m2；ρ为管内流体密度，kg/m3；u为管道来流速度，m/s；dz为沿管道轴向方向上的微分；Cf为导致压力下降的管道内摩擦因数；D为管道直径，mm；Cp为由于管道锥度、弯曲度等几何原因所导致压降的几何系数；β为面体比的传热系数，m‑1；(2)经过硝化作用的尾气中的氮氧化物转化成硝酸盐溶解到培养菌处理液内，尾气通过出气管过程中经过菌体过滤网将为其中的菌体过滤掉，冷凝回流管有效收集冷凝液体，收集到第二生物反应器中，通过生物降解动力学模型得到第二生物反应器的降解参数；所述生物降解动力学模型基于Monod方程为代表的微生物X生长动力学方程，对应的底物S降解方程及产率系数Y，分别为：其中μmax为微生物最大比生长速率；Ks为底物亲和系数；X0和S0分别为微生物和底物的初始值，求解微分方程得到：(3)尾气经过可替换卡槽内的蜂窝状吸附物进行进一步吸附，经过活性炭吸附块以及三元催化剂进行吸附和进一步转化为无污染的气体。