生物過濾法處理香精香料廠廢氣的研究

摘要：針對某香精香料廠排放的廢氣成分種類多、成分復雜、嗅閾值低的特點，采用生物過濾法對廢氣進行處理，結果表明，凈化后氣體臭氣濃度達到了《惡臭（異味）污染物排放標準》（DB31/1025—2016）的排放限值，VOCs的去除效率達到95%。

關鍵詞：生物過濾;香精香料;廢氣

中圖分類號：X798 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）06-00-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.06.021

Study on the treatment of waste gas in flavors and fragrances factory by biofilter

He Biyun

（Shanghai Huizhi Environmental Protection Technology Co.，Ltd.，Shanghai 201611，China）

Abstract：In view of the characteristics of a large number of components， complex structure and low-threshold olfactory of waste gases emitted from the flavors and fragrances factory， the biofiltration method was adopted to treat the waste gas. The results showed that the odor concentration of the purified gas reached the emission limit of “Emission standards for odor pollutants”（DB31/1025 - 2016） ，and the removal efficiency of VOCs reached 95%.

Key words：Biofilter;Flavors and fragrances;Waste gas

香精香料廠生產一般品種多、批次多、產生的廢氣種類多、成分復雜，包含了烯烴、醇、醛、酮、酯和有機硫化物等各種成分，一般達到數十種[1]。大部分成分嗅閾值低，微小的量也能產生極大的異味，對環境影響特別明顯。

香精香料廢氣處理，一直是本行業的一個難點，目前采用的主要方法有化學洗滌法、活性炭吸附法、低溫等離子體法、蓄熱式焚燒法和生物過濾法等[2]，這些廢氣處理技術原理各異，對香精香料廢氣的治理，都有一定的優缺點。如表1所示。

生物過濾法利用微生物的代謝和分解，將有機污染物降解為二氧化碳和水，將含硫、含氮化合物分解為硫酸根、硝酸根等無機酸根類的物質，不添加化學藥劑，無二次污染，是一種綠色的方法。由于良好的效果、較低的投資和運行成本，生物過濾法已經越來越成為香精香料廠的首選技術。

某香精香料廠經過綜合對比分析，確定了生物過濾的治理工藝。項目于 2018 年5月進行建設，2018年10月進行試運行，至今已運行超過1年，系統穩定，排放達到了《惡臭（異味）污染物排放標準》（DB31/1025—2016）的排放限值，VOCs的去除效率達到95%。本文該項目進行總結，為香精香料廠的異味氣體的治理提供供借鑒。

1 工藝設計

該車間主要生產液體香精，廢氣主要來源于攪拌桶、反應釜、稱重臺、包裝臺等區域，經局部重點區域氣體收集和車間整體換氣兩種方式，將車間內的異味氣體統一收集送至生物過濾設備進行處理，處理風量為15 000m3/h。生物過濾工藝核心單元為預洗滌和生物濾床兩部分，工藝流程圖如1。預洗滌通過循環泵，以水為循環介質，噴淋填料層，吸收氣體中的可溶性成分，同時對氣體起加濕作用。生物濾床是生物過濾的主體，微生物在生物填料表面形成生物膜，對氣體中的污染物成分進行吸附降解，生物濾床上部裝有噴淋頭，對床層間歇式噴淋，給生物濾床提供生物所必需的水分，同時沖洗微生物代謝產生的硫酸鹽、硝酸鹽，以及生物膜老化產生的殘骸，保證生物膜的活性。

生物過濾設備采用一體化設計，主要設計參數見表 2。

2 調試運行

設備單機和聯機調試正常后，就開始生物掛膜和馴化階段。掛膜方法采用循環液循環掛膜法，將選擇的特定菌種注入生物過濾設備的循環箱中，并加入葡萄糖、氮、磷等營養成分，利用循環泵將混合液從循環箱噴淋到生物濾床，初期連續通入空氣，經過一個星期填料表面就開始負載一定厚度的微生物膜。這時逐步引入廢氣，開始馴化，并根據生物膜的狀況逐漸降低營養液中葡萄糖碳源的加入量，經過兩周左右的馴化，完全停止加入碳源，填料表面生物膜鏡檢良好，馴化成功。在填料表面形成了能適應各種廢氣成分的復合菌群，可以處理多種污染物。由于營養液的存在，間歇性的生產，停止進氣的情況下，在短時的停止進氣條件下，微生物并不會死亡。因此，生物過濾工藝可以很好地適應香精香料生產批次多，間歇式生產的特點。

設備運行過程中，保持生物濾床溫度在10～40℃的范圍，循環水及時補充或更換，始終保持pH值在6.5～8.5的范圍。

經第三方測試，臭氣濃度滿足《惡臭（異味）污染物排放標準》（DB31/1025—2016）的排放限值要求，VOCs的去除效率達到95%。

3 結論

香精香料廠廢氣成分多，種類復雜，生物過濾工藝能適應廢氣的這種特點，實際運行證明是非常有效的。生物過濾調試有一定難度，時間稍長，調試成功后運行穩定、操作簡單，只需對溫度、pH等參數進行監控，無二次污染。作為一種高效、綠色的工藝，生物過濾工藝在香精香料廢氣處理上具有巨大的前景。

參考文獻

[1]馬飛，李煒基，方瓊，等.香料香精行業廢氣中氣味成分分析[J].分析試驗室，2016，35（8）：950-954.

[2]王竹槽，胡志軍，徐明，等.食用香精生產廢氣治理工程實例分析[J].環境科技，2017，30（2）：43-46.

[3]王小妍.惡臭對環境的污染及防治[J].內蒙古科技與經濟，2011（09）：22-24.

[4]劉志林.生物過濾技術應用及運營管理[J].石油化工安全環保技術，2011（02）：12-13.

收稿日期：2020-05-07

作者簡介：賀必云（1977-），男，漢族，碩士研究生，研究方向為廢氣治理。