一种高效生物除臭方法及装置

摘要

本发明提供了一种高效生物除臭方法以及实施该方法的生物除臭装置。本发明的生物除臭方法包括：使待处理的臭气自下往上依次通过由粒径是15～20毫米的填料颗粒构成的第一填料层和由粒径是10～15毫米的填料颗粒构成的第二填料层；利用喷淋泵自上往下分别向第一填料层和第二填料层喷淋由第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂组成的循环液。本发明的生物除臭装置包括生物滴滤塔，营养剂添加系统，循环喷淋系统，和自动调控系统。

权利要求

1.一种生物除臭方法，其特征在于，包括：

使待处理的臭气自下往上依次通过由粒径是15～20毫米的填料颗粒构成的第一填料层和由粒径是10～15毫米的填料颗粒构成的第二填料层；

利用喷淋泵自上往下分别向第一填料层和第二填料层喷淋由第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂组成的循环液；

其中，所述第一填料层和所述第二填料层分别粘附着包含分支杆菌、脂环酸芽孢杆菌和嗜酸硫化杆菌的微生物菌剂；

其中，以丰度计，所述第一填料层的微生物菌剂包括60％～67％分支杆菌、12％～15％脂环酸芽孢杆菌和8％～11％嗜酸硫化杆菌；所述第二填料层的微生物菌剂包括65％～

72％分支杆菌、14％～17％脂环酸芽孢杆菌和3％～8％嗜酸硫化杆菌。

2.根据权利要求1所述的生物除臭方法，其特征在于，所述待处理的臭气的成分包括硫化氢、硫醇和硫醚中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的生物除臭方法，其特征在于，所述第一营养剂中氮、磷、钾的总量是660mg/L～800mg/L，腐殖酸含量是130mg/L～160mg/L；所述第二营养剂中氮含量是

20mg/L～50mg/L；所述第三营养剂中镁含量是10mg/L～20mg/L。

4.根据权利要求3所述的生物除臭方法，其特征在于，所述第一营养剂、所述第二营养剂和所述第三营养剂的体积比是(1):(1～3):(2～5)。

5.根据权利要求4所述的生物除臭方法，其特征在于，所述第一营养剂、所述第二营养剂和所述第三营养剂的体积比是(1):(2～3):(4～5)。

6.根据权利要求5所述的生物除臭方法，其特征在于，所述待处理的臭气的成分是硫化氢。

7.根据权利要求4所述的生物除臭方法，其特征在于，所述第一营养剂、所述第二营养剂和所述第三营养剂的体积比是(1):(1～1.5):(2～3)。

8.根据权利要求7所述的生物除臭方法，其特征在于，所述待处理的臭气的成分是硫醇。

9.根据权利要求4所述的生物除臭方法，其特征在于，所述第一营养剂、所述第二营养剂和所述第三营养剂的体积比是(1):(1～2):(3～4)。

10.根据权利要求9所述的生物除臭方法，其特征在于，所述待处理的臭气的成分是硫醚。

11.一种生物除臭装置，其特征在于，包括：

生物滴滤塔，所述生物滴滤塔内部自下往上依次设置由粒径是15～20毫米的填料颗粒构成的第一填料层和由粒径是10～15毫米的填料颗粒构成的第二填料层；

营养剂添加系统，包括由第一营养剂储罐和第一营养剂注入泵构成的第一营养剂添加系统，由第二营养剂储罐和第二营养剂注入泵构成的第二营养剂添加系统，以及由第三营养剂储罐和第三营养剂注入泵构成的第三营养剂添加系统；

循环喷淋系统，包括第一循环喷淋系统、第二循环喷淋系统和循环喷淋管路，所述第一循环喷淋系统包括向第一填料层喷淋循环液的第一喷淋泵和第一喷嘴，所述第二循环喷淋系统包括向第二填料层喷淋循环液的第二喷淋泵和第二喷嘴，所述循环喷淋管路用于将位于所述生物滴滤塔底部的循环液输送至所述第一循环喷淋系统和所述第二循环喷淋系统；

以及

自动调控系统，包括用于控制循环液中加热器对循环液加热的温度计，用于监控循环液pH值的pH计，用于监控循环液中溶解性固体总量的TDS计，用于向循环液补水的自动补水阀，以及在补水连续进水的情况下自动完成排水的自动溢流管；

其中，所述第一填料层和所述第二填料层分别粘附着包含分支杆菌、脂环酸芽孢杆菌和嗜酸硫化杆菌的微生物菌剂；

其中，以丰度计，所述第一填料层的微生物菌剂包括60％～67％分支杆菌、12％～15％脂环酸芽孢杆菌和8％～11％嗜酸硫化杆菌；所述第二填料层的微生物菌剂包括65％～

72％分支杆菌、14％～17％脂环酸芽孢杆菌和3％～8％嗜酸硫化杆菌。

说明书

一种高效生物除臭方法及装置

技术领域

[0001] 本发明属于环境净化技术领域，具体地，本发明涉及一种高效生物除臭方法以及实施该方法的生物除臭装置。

背景技术

[0002] 包括石油石化企业、污水处理厂、垃圾填埋场和畜禽养殖企业在内的很多行业在生产过程中都会排放出大量的具有特殊气味的挥发性有机、无机化合物，例如氨、硫化物和胺类等。这些有害气体的排放既严重危害生态系统，又影响人类健康，因此，对这些有害气体(即臭气)进行无害化处理的需要越来越大。

[0003] 生物除臭法是近些年来新发展起来的一项技术，它主要是利用微生物的生物代谢作用将恶臭物质氧化分解为无害或少害物质，从而达到净化的目的。因为生物除臭法具有设备简单、能耗较低、无二次污染等特点，所以生物除臭法在臭气无害化处理领域日益受到重视。

[0004] 生物除臭法可进一步分为生物过滤法、生物滴滤法和生物洗涤法。其中，生物滴滤法是介于生物过滤法和生物洗涤法之间的生物除臭技术。臭气由生物滴滤塔底部进入，与填料层的生物膜接触而被净化，净化后气体由塔顶排出。循环营养液由填料层上方进入塔内，为微生物提供营养和液体环境，并从塔底流出循环使用。

[0005] 随着生物滴滤法应用的深入，其存在的一些问题也日益暴露出来。例如，填料层的微生物对恶臭物质的降解能力差；营养剂成分对促进微生物生长的作用很小甚至没有，无法满足微生物生长需求从而造成微生物难以附着生长形成生物膜；处理的臭气类型单一、无法满足多样化的需要；只能去除低浓度臭气、对高浓度臭气的处理效果不理想；设备自动化程度低、运行效率低等。

[0006] 因此，亟需对生物滴滤法及其装置进行改进，以满足对臭气进行无害化处理的需要。

发明内容

[0007] 本发明的发明目的是针对现有技术中存在的上述缺陷，提出了一种高效生物除臭方法以及实施该方法的生物除臭装置。

[0008] 具体来说，本发明通过如下技术方案实现的：

[0009] 一种生物除臭方法，包括：

[0010] 使待处理的臭气自下往上依次通过由粒径是15～20毫米的填料颗粒构成的第一填料层和由粒径是10～15毫米的填料颗粒构成的第二填料层；

[0011] 利用喷淋泵自上往下分别向第一填料层和第二填料层喷淋由第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂组成的循环液。

[0012] 进一步，所述待处理的臭气的成分包括硫化氢、硫醇和硫醚中的至少一种。

[0013] 进一步，所述第一填料层和所述第二填料层分别粘附着包含分支杆菌、脂环酸芽孢杆菌和嗜酸硫化杆菌的微生物菌剂。

[0014] 进一步，以丰度计，所述第一填料层的微生物菌剂包括60％～67％分支杆菌、12％～15％脂环酸芽孢杆菌和8％～11％嗜酸硫化杆菌；所述第二填料层的微生物菌剂包括65％～72％分支杆菌、14％～17％脂环酸芽孢杆菌和3％～8％嗜酸硫化杆菌。

[0015] 进一步，所述第一营养剂中氮、磷、钾的总量是660mg/L～800mg/L，腐殖酸含量是130mg/L～160mg/L；所述第二营养剂中氮含量是20mg/L～50mg/L；所述第三营养剂中镁含量是10mg/L～20mg/L。

[0016] 进一步，所述第一营养剂、所述第二营养剂和所述第三营养剂的体积比是(1):(1～3):(2～5)。

[0017] 进一步，所述第一营养剂、所述第二营养剂和所述第三营养剂的体积比是(1):(2～3):(4～5)。

[0018] 进一步，所述待处理的臭气的成分是硫化氢。

[0019] 进一步，所述第一营养剂、所述第二营养剂和所述第三营养剂的体积比是(1):(1～1.5):(2～3)。

[0020] 进一步，所述待处理的臭气的成分是硫醇。

[0021] 进一步，所述第一营养剂、所述第二营养剂和所述第三营养剂的体积比是(1):(1～2):(3～4)。

[0022] 进一步，所述待处理的臭气的成分是硫醚。

[0023] 一种生物除臭装置，包括：

[0024] 生物滴滤塔，所述生物滴滤塔内部自下往上依次设置由粒径是15～20毫米的填料颗粒构成的第一填料层和由粒径是10～15毫米的填料颗粒构成的第二填料层；

[0025] 营养剂添加系统，包括由第一营养剂储罐和第一营养剂注入泵构成的第一营养剂添加系统，由第二营养剂储罐和第二营养剂注入泵构成的第二营养剂添加系统，以及由第三营养剂储罐和第三营养剂注入泵构成的第三营养剂添加系统；

[0026] 循环喷淋系统，包括第一循环喷淋系统、第二循环喷淋系统和循环喷淋管路，所述第一循环喷淋系统包括向第一填料层喷淋循环液的第一喷淋泵和第一喷嘴，所述第二循环喷淋系统包括向第二填料层喷淋循环液的第二喷淋泵和第二喷嘴，所述循环喷淋管路用于将位于所述生物滴滤塔底部的循环液输送至所述第一循环喷淋系统和所述第二循环喷淋系统。

[0027] 进一步，包括：

[0028] 自动调控系统，包括用于控制循环液中加热器对循环液加热的温度计，用于监控循环液pH值的pH计，用于监控循环液中溶解性固体总量的TDS计，用于向循环液补水的自动补水阀，以及在补水连续进水的情况下自动完成排水的自动溢流管。

[0029] 相比于现有技术，本发明的高效生物除臭方法以及生物除臭装置至少具有如下有益效果：

[0030] (1)采用二层生物填料，系统添加三种营养剂，充分激发微生物活性，单位体积内的微生物数量很多，除臭效果显著提高。

[0031] (2)三种营养剂可以更换不同的投加比例，以调整不同菌群的相对数量，有针对性地处理不同的臭气。

[0032] (3)对设备进行改进，液下搅拌系统能保证循环液的均匀性，杜绝死角，提高除臭效率；电加热系统能使循环液始终处于最适合微生物生长和代谢的温度，从而提高除臭效率；在线监测系统能精准控制循环液的水量平衡、水质稳定和温度稳定，从而提高除臭效率；自动补水系统和自动排水系统能使循环液连续或间歇补排水，创造出不同的微生物环境，处理不同种类的臭气；

附图说明

[0033] 图1是本发明生物除臭装置的结构示意图。

[0034] 其中，附图标记：

[0035] 1     第一填料层

[0036] 2     第一喷嘴

[0037] 3     第二填料层

[0038] 4     第二喷嘴

[0039] 5     第一喷淋泵

[0040] 6     第二喷淋泵

[0041] 7     风机

[0042] 8     自动补水阀

[0043] 9     TDS计

[0044] 10    pH计

[0045] 11    温度计

[0046] 12    液位计

[0047] 13    加热器

[0048] 14    搅拌器

[0049] 15    自动溢流管

[0050] 16    第三营养剂储罐

[0051] 17    第二营养剂储罐

[0052] 18    第一营养剂储罐

[0053] 19    第一营养剂注入泵

[0054] 20    第二营养剂注入泵

[0055] 21    第三营养剂注入泵

[0056] 22    生物滴滤塔

[0057] 图2显示了实施例1中硫化氢去除效果。

[0058] 图3显示了实施例1中硫化氢去除负荷与硫化氢在进口浓度的关系。

具体实施方式

[0059] 为充分了解本发明之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本发明做详细说明，但本发明并不仅仅限于此。为了充分了解本发明的目的、特征及功效，通过下述具体实施方式，对本发明作详细说明。本发明的工艺方法除下述内容外，其余均采用本领域的常规方法或装置。

[0060] 针对生物滴滤法在应用过程中暴露的问题，本发明的发明人通过深入研究，从填料层的设计、填料层表面微生物菌剂以及培养微生物菌剂采用的循环液三个方面进行改进，从而创造性地提出了一种生物除臭方法，并对实施该方法的装置进行相应改进，进而提出了一种生物除臭装置。

[0061] 本发明一方面提供了一种生物除臭方法，该方法包括如下步骤：

[0062] S1：使待处理的臭气自下往上依次通过由粒径是15～20毫米的填料颗粒构成的第一填料层和由粒径是10～15毫米的填料颗粒构成的第二填料层；

[0063] S2：利用喷淋泵自上往下分别向第一填料层和第二填料层喷淋由第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂组成的循环液。

[0064] 应当说明的是，上述S1、S2并不代表步骤的先后顺序，S1和S2步骤可以同时进行、依序进行或者先进行S2步骤然后再进行S1步骤。

[0065] 在本发明的生物除臭方法中，发明人对填料层进行了改进。发明人改变了目前通常采取的一层填料层，采用两层填料层对臭气进行过滤。特别是，发明人对这两层填料层的填料颗粒粒径进行了有目的的设计。第一填料层采用粒径大于等于15毫米并且小于等于20毫米的填料颗粒构成，位于第一填料层上方的第二填料层采用粒径大于等于10毫米并且小于15毫米的填料颗粒构成。

[0066] 颗粒大小一方面会影响填料的孔隙率，进而影响气液两相的通过速度，另一方面会影响填料比表面积，进而影响生物膜的形成。本发明的生物除臭方法通过采用上述的填料层设计，作用在于：包含有机污染物的臭气在异养菌的降解过程中产生粘性物质，容易堵塞填料层，在本发明的生物除臭方法中，臭气首先通过的第一填料层采用粒径大于等于15毫米并且小于等于20毫米的填料颗粒，既能够最大限度拦截有机物粘膜，又能够避免堵塞，从而确保两层填料层都能正常工作；并且，第一填料层可接受大流量的喷淋液，从而更能发挥微生物的降解作用，强化降解效果；第二填料层采用较小粒径的填料颗粒，对臭气进行进一步处理，一方面臭气中的大部分有机污染物在第一填料层已经被降解，因此即便第二填料层采用较小粒径的填料颗粒，仍然能够保证臭气通过，不会出现堵塞，另一方面第二填料层采用较小粒径的填料颗粒能够延长喷淋液与臭气的接触时间，从而使第二填料层的微生物菌剂对臭气进行更彻底的降解；简言之，借助本发明的生物除臭方法的填料层设计，能够显著提高除臭效果。

[0067] 在本发明的生物除臭方法中，常用的填料颗粒均可采用，例如，炭质填料、陶粒等。填料颗粒可以通过市场购买，也可以自行制备。例如，可以采用如下方法制备填料颗粒：将破碎后的毛竹在700℃左右烧制4小时，出炉，冷却，破碎，筛分，装袋。

[0068] 在本发明的生物除臭方法中，发明人对附着在第一填料层和第二填料层的微生物菌剂进行了改进。第一填料层和第二填料层上附着有多种微生物，这两层填料层上的微生物种类基本一样，只是在比例上略有区别。第一填料层和第二填料层附着的微生物菌剂主要包括分支杆菌(Mycobacterium)，脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus)和嗜酸硫化杆菌(Sulfobacillus)。其中，以丰度计(所谓丰度是指微生物的群落结构与多样性)，第一填料层的微生物菌剂包括60％～67％分支杆菌、12％～15％脂环酸芽孢杆菌和8％～11％嗜酸硫化杆菌；第二填料层的微生物菌剂包括65％～72％分支杆菌、14％～17％脂环酸芽孢杆菌和3％～8％嗜酸硫化杆菌。除了分支杆菌(Mycobacterium)，脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus)和嗜酸硫化杆菌(Sulfobacillus)之外，第一填料层和第二填料层上还可能附着有西门坎氏菌(Simkaniaceae)、芽孢杆菌(Bacillales)、衣原体纲细菌(Fritschea)、乳杆菌(Lactobacillus)等，它们都是环境中自然生成的，所占的比例小于5％。

[0069] 第一填料层和第二填料层上的微生物可以是通过添加菌剂后培养所得。菌剂可以是实验室分离纯化得到，具体的分离纯化过程例如是：将从污水处理厂获得的活性污泥置入无菌水中，震荡打碎混匀以使其中的微生物游离并获得混合菌样，使用生理盐水对混合-3 -4 -5 -6菌样进行梯度稀释10 、10 、10 、10 ，然后分别涂布固体培养基并在30℃恒温培养24小时，挑取少量培养基上形态不同的菌落循环培养直至菌落单一，然后接种至培养基斜面并4℃保存。可选地，第一填料层和第二填料层上的微生物也可以是在对臭气进行处理之前先通过驯化培养、接种、纯化和富集培养而获得。

[0070] 在本发明的生物除臭方法中，发明人还对用于培养微生物菌剂的循环液进行了改进。本发明的生物除臭方法采用的循环液由第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂组成。其中，在第一营养剂中，氮、磷、钾的总量是660mg/L～800mg/L，腐殖酸含量是130mg/L～160mg/L，氮、磷、钾可以是任何常用的形式，例如，氮可以以氯化铵、硫酸铵的形式提供，磷和钾可以以磷酸二氢钾、磷酸氢二钾的形式提供。第二营养剂用于补充氮元素，在第二营养剂中，氮含量是20mg/L～50mg/L，氮可以是以任何常用的形式提供，例如，第二营养剂可以是NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液等。第三营养剂用于补充镁，在第三营养剂中，镁含量是10mg/L～20mg/L，镁可以是以任何常用的形式提供，例如，MgSO4溶液。

[0071] 目前采用的生物除臭方法通常只采用单一的营养剂，例如只采用第一营养剂，但是，这存在着营养剂成分对促进微生物生长的作用很小甚至没有的问题。在本发明的生物除臭方法中，循环液由第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂组成，并且循环液中第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂的体积比优选是1:(1～3):(2～5)。通过这样的组合，循环液能够充分激发微生物活性，促进单位体积内的微生物数量增长，从而实现优异的除臭效果并且能够处理成分包括硫化氢、硫醇和硫醚中的至少一种的臭气。

[0072] 特别是，在本发明的生物除臭方法中，可以通过调整循环液中第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂的体积比来调整微生物菌剂中不同类型的微生物的相对数量，进而有针对性的处理不同类型的臭气。例如，当循环液中第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂的体积比是(1):(2～3):(4～5)时，微生物菌剂中嗜酸硫化杆菌的生长处于优势地位，从而能够有针对性的处理硫化氢臭气。当循环液中第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂的体积比是(1):(1～1.5):(2～3)时，微生物菌剂中分枝杆菌的生长处于优势地位，从而能够有针对性的处理硫醇臭气。当循环液中第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂的体积比是(1):(1～2):(3～4)时，微生物菌剂中脂环酸芽孢杆菌的生长处于优势地位，从而能够有针对性的处理硫醚。

[0073] 在对生物除臭方法进行改进的基础之上，本发明另一方面提供了一种生物除臭装置，包括：

[0074] 生物滴滤塔，生物滴滤塔内部自下往上依次设置由粒径是15～20毫米的填料颗粒构成的第一填料层和由粒径是10～15毫米的填料颗粒构成的第二填料层，生物滴滤塔底部设有臭气入口，生物滴滤塔还与风机相连，用于通过风机抽吸使臭气进入生物滴滤塔；

[0075] 营养剂添加系统，包括由第一营养剂储罐和第一营养剂注入泵构成的第一营养剂添加系统，由第二营养剂储罐和第二营养剂注入泵构成的第二营养剂添加系统，以及由第三营养剂储罐和第三营养剂注入泵构成的第三营养剂添加系统；

[0076] 循环喷淋系统，包括第一循环喷淋系统、第二循环喷淋系统和循环喷淋管路，第一循环喷淋系统包括向第一填料层喷淋循环液的第一喷淋泵和第一喷嘴，第二循环喷淋系统包括向第二填料层喷淋循环液的第二喷淋泵和第二喷嘴，循环喷淋管路用于将位于生物滴滤塔底部的循环液输送至第一循环喷淋系统和第二循环喷淋系统。

[0077] 优选地，本发明的生物除臭装置进一步包括：

[0078] 自动调控系统，包括用于控制循环液中加热器对循环液加热的温度计，用于监控循环液pH值的pH计，用于监控循环液中溶解性固体总量的TDS计，用于向循环液补水的自动补水阀，以及在补水连续进水的情况下自动完成排水的自动溢流管。优选地，自动调控系统还包括搅拌器，以便通过搅拌使循环液的温度均一。优选地，自动调控系统还包括液位计，用于监测生物滴滤塔底部的液位。

[0079] 下面结合图1对本发明的生物除臭装置进行详细说明如下：

[0080] 生物滴滤塔22，生物滴滤塔22内部自下往上依次设置第一填料层1和第二填料层3。第一填料层1由粒径是15～20毫米的填料颗粒构成，第二填料层3由粒径是10～15毫米的填料颗粒构成。第一填料层1和第二填料层3的高度以及二者之间的间隔距离可以由本领域技术人员基于实际操作要求来进行确定。生物滴滤塔22底部设有臭气入口(图1未示出)，用于使臭气进入生物滴滤塔22。生物滴滤塔22还进一步连接有风机7，以便通过风机7抽吸使臭气进入生物滴滤塔22。

[0081] 营养剂添加系统，营养剂添加系统包括了第一营养剂添加系统、第二营养剂添加系统和第三营养剂添加系统。第一营养剂添加系统包括第一营养剂储罐18和第一营养剂注入泵19，第一营养剂储罐18用于存储第一营养剂，第一营养剂注入泵19用于通过管路将存储于第一营养剂储罐18的第一营养剂输入至生物滴滤塔22底部。第二营养剂添加系统包括第二营养剂储罐17和第二营养剂注入泵20，第二营养剂储罐17用于存储第二营养剂，第二营养剂注入泵20用于通过管路将存储于第二营养剂储罐17的第二营养剂输入至生物滴滤塔22底部。第三营养剂添加系统包括第三营养剂储罐16和第三营养剂注入泵21，第三营养剂储罐16用于存储第三营养剂，第三营养剂注入泵21用于通过管路将存储于第三营养剂储罐16的第三营养剂输入至生物滴滤塔22底部。第一营养剂储罐18、第二营养剂储罐17和第三营养剂储罐16可并联连接，分别通过第一营养剂注入泵19、第二营养剂注入泵20和第三营养剂注入泵21连接至同一管路并通过该管路连接至生物滴滤塔22底部。

[0082] 循环喷淋系统，循环喷淋系统包括第一循环喷淋系统、第二循环喷淋系统和循环喷淋管路。第一循环喷淋系统包括第一喷淋泵5和第一喷嘴2，第一喷淋泵5通过循环喷淋管路将生物滴滤塔22底部的循环液送至第一喷嘴2并通过第一喷嘴2喷淋在第一填料层1表面。第二循环喷淋系统包括第二喷淋泵6和第二喷嘴4，第二喷淋泵6通过循环喷淋管路将生物滴滤塔22底部的循环液送至第二喷嘴4并通过第二喷嘴4喷淋在第二填料层3表面。第一喷嘴2和第二喷嘴4的个数可以由本领域技术人员基于实际操作要求来进行确定。

[0083] 自动调控系统，自动调控系统设置在生物滴滤塔22底部，包括用于控制循环液中加热器13对循环液加热的温度计11，用于监控循环液pH值的pH计10，用于监控循环液中溶解性固体总量的TDS计9，用于向循环液补水的自动补水阀8，以及在补水连续进水的情况下自动完成排水的自动溢流管15。进一步，自动调控系统还包括搅拌器14，以便通过搅拌使循环液的温度均一。进一步，自动调控系统还包括液位计12，用于监测生物滴滤塔底部的液位，当补水连续进水使生物滴滤塔底部的液位达到预设值时，自动溢流管15将自动完成排水。自动调控系统包括的各部件的相对位置可以由本领域技术人员基于实际操作要求来进行确定。

[0084] 本发明的生物除臭装置在对生物除臭方法进行改进的基础之上作出相应改进，并进一步设计了自动调控系统，从而能够对生物除臭过程进行监控并有针对性的进行及时的自动调整。通过设置温度计11控制循环液中加热器13对循环液加热，保持生物生存的最佳温度，并且控制加热器13的启动和停止；通过设置搅拌器14保证循环液的温度均一，并保证循环液的均匀性，杜绝死角；通过设置pH计10和TDS计9，控制补水电动阀的开启角度，进而调整补水流量，使得循环液始终处于最适合微生物代谢的环境；通过设置自动溢流管15，可在补水连续进水的情况下自动完成排水，保持水量平衡，通过自动补水和自动排水能使循环液连续或间歇补排水，创造出不同的微生物环境，进而处理不同种类的臭气。简言之，通过设置自动调控系统，能够精准控制循环液的水量平衡、水质稳定和温度稳定，从而提高除臭效率。

[0085] 下面结合图1的生物除臭装置进一步详细说明本发明的生物除臭方法。

[0086] 待处理的臭气经风机7抽吸，由进气口进入生物滴滤塔22，自下往上依次通过第一填料层1和第二填料层3。对臭气的进气流量没有限定，如果风量大，则可多套并列，通常，单套生物滴滤塔22的进气流量是10000～15000m3/h。对于臭气的进气浓度范围，硫化氢进气浓度最高可以是1000ppm，硫醇进气浓度最高可以是10ppm，硫醚进气浓度最高可以是20ppm。

[0087] 按照预设比例，第一营养剂注入泵19将存储于第一营养剂储罐18的第一营养剂通过管路输入至生物滴滤塔22底部，第二营养剂注入泵20将存储于第二营养剂储罐17的第二营养剂通过管路输入至生物滴滤塔22底部，第三营养剂注入泵21将存储于第三营养剂储罐16的第三营养剂通过管路输入至生物滴滤塔22底部，搅拌器14搅拌使第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂混合均匀得到循环液。根据进气流量和进气口臭气的浓度来决定第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂的加入频次。例如，当进气流量是10000m3/h，进气口硫化氢浓度是200ppm时，每24～48小时加营养剂一次，每次例如加入第一营养剂3L、第二营养剂3L和第三营养剂2L，并控制每次在5分钟之内加完。

[0088] 第一喷淋泵5通过循环喷淋管路将生物滴滤塔22底部的循环液送至第一喷嘴2并通过第一喷嘴2喷淋在第一填料层1表面，第二喷淋泵6通过循环喷淋管路将生物滴滤塔22底部的循环液送至第二喷嘴4并通过第二喷嘴4喷淋在第二填料层3表面。喷淋在第一填料层1表面和喷淋在第二填料层3表面的循环液喷淋量分别是2～4m3/m2·h和1～2m3/m2·h，保证第一填料层1表面和第二填料层3表面微生物菌剂的起始浓度分别是0.01g/g填料和0.005g/g填料。根据进气口臭气的浓度来决定臭气在第一填料层1和第二填料层3的停留时间，臭气在第一填料层1和第二填料层3的停留时间可以相同也可以不同，例如，对于进口
500ppm硫化氢，在第一填料层1和第二填料层3的停留时间可以都是20秒，对于进口1000ppm硫化氢，在第一填料层1和第二填料层3的停留时间可以都是45秒，或者，对于进口500ppm硫化氢，可以在第一填料层1停留30秒，在第二填料层3停留15秒。臭气在经过第一填料层1和第二填料层3的过程中被粘附在第一填料层1和第二填料层3表面以及悬浮在循环液中的微生物降解，当从生物滴滤塔22顶部的出口离开时变为不臭气体，从而实现了除臭目的。

[0089] 在上述过程中，采用温度计11对循环液的温度进行在线监控以确保温度保持在最适合微生物生长的温度，例如25℃。采用pH计10对循环液的pH值进行在线监控以确保pH值保持在1～2，通常来说，在中性pH值条件下除臭菌能实现较好的生长，但是本发明的发明人通过研究出乎意料的发现，在本发明中，将pH值保持在酸性条件且尤其是1～2时，最有利于除臭菌剂中各种微生物的生长并能实现优异的除臭效果。采用TDS计9对循环液中溶解性固体总量进行在线监控以确保TDS最终稳定在10000-30000mg/L。因为臭气的成分和浓度是时刻在变化的，所以采用TDS控制比用时间控制更为精准。另外，TDS太高会抑制微生物活性，太低则导致排水频率过大从而浪费水资源，将TDS稳定在10000-30000mg/L最有利于在保证除臭效果的同时降低成本。另外，利用液位计12、自动溢流管15进行自动补水和排水以保持水量平衡。最终保证整个过程的除臭效果稳定。

[0090] 经过上述处理之后，出口处的硫化氢浓度低于1ppm，硫醇浓度低于0.1ppm，硫醚浓度低于0.05ppm。

[0091] 实施例

[0092] 下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。

[0093] 下述各实施例中采用的生物除臭装置包括的主要设备型号如下：

[0094]

[0095]

[0096] 下述各实施例中采用的第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂来源分别如下，在使用时再进一步稀释为需要的浓度：

[0097] 第一营养剂：市购获得，主要组成：N+P2O5+K2O≥200g/L，腐殖酸≥30g/L[0098] 第二营养剂：自行配置，NH4Cl溶液，N含量250g/L

[0099] 第三营养剂：自行配置，MgSO4溶液，Mg含量100g/L。

[0100] 实施例1：针对硫化氢的除臭实验

[0101] (1)所有设备具备运行条件后，从污水处理厂好氧池内取1立方米活性污泥，加入生物滴滤塔底部的水箱内，然后开启风机和循环水泵。

[0102] (2)连续运行24h后，向循环液中加入1L第一营养剂(氮磷钾总量720mg/L，腐殖酸含量是145mg/L)。

[0103] (3)运转24h后开启补水系统，向循环液中补水0.5h，然后关闭补水系统，再向循环液中加入1L第一营养剂(氮磷钾总量720mg/L，腐殖酸含量是145mg/L)。

[0104] (4)重复步骤(3)，直至循环液的pH值接近1，认为微生物培养基本成熟。

[0105] (5)测量循环液TDS值，然后设置自动补水和排水同时自动排水，并在补水完成后向循环液中加入4L第二营养剂(氮含量35mg/L)和9L第三营养剂(镁含量15mg/L)，目标为TDS最终稳定在10000～30000mg/L，pH稳定在1～1.5。一般情况下，设置每24h补排水一次，营养剂每24h投加一次。

[0106] (6)状态稳定在步骤(5)，直至除臭效果稳定。通过鉴定，微生物菌剂中主要是嗜酸硫化杆菌。

[0107] (7)每天均测量除臭塔进出口致臭成分的浓度，记录数据，做出曲线。

[0108] 本实施例中主要研究硫化氢气体的进出口浓度(以ppm或mg/m3表示)，得到系统对硫化氢的去除率，以及系统的脱硫负荷(g硫化氢/m3填料·h)。同时可以通过测量循环液的pH值和TDS值来判断系统运行是否健康，pH最佳范围为1～1.5，TDS最佳范围为10000～30000mg/L。

[0109] 系统对硫化氢的去除效果如图2所示，进口浓度在600～1100ppm时，其去除率可以稳定在99.9％以上，出口硫化氢浓度小于0.5ppm。

[0110] 如图3所示，当进口硫化氢浓度介于200～1000ppm时，其去除负荷与进口浓度基本呈正比关系。

[0111] 实施例2：针对硫醇的除臭实验

[0112] 本实施例的操作与实施例1基本相同，区别仅在于：第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂的加入体积分别是2L、3L和6L(即调整了第二营养剂和第三营养剂的加入体积)。

[0113] 经过鉴定，微生物菌剂中主要是分枝杆菌。进口浓度在5～10ppm时，其去除率可以稳定在95％以上，出口硫醇浓度小于0.25ppm。并且，当进口硫醇浓度介于3～10ppm时，其去除负荷与进口浓度基本呈正比关系。

[0114] 实施例3：针对硫醚的除臭实验

[0115] 本实施例的操作与实施例1基本相同，区别仅在于：第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂的加入体积分别是2L、3L和8L(即调整了第二营养剂和第三营养剂的加入体积)。

[0116] 经过鉴定，微生物菌剂中主要是脂环酸芽孢杆菌。进口浓度在10～20ppm时，其去除率可以稳定在99％以上，出口硫醚浓度小于0.1ppm。并且，当进口硫醚浓度介于5～20ppm时，其去除负荷与进口浓度基本呈正比关系。

[0117] 实施例4：针对硫化氢、硫醇和硫醚混合臭气的除臭实验

[0118] 本实施例的操作与实施例1基本相同，区别仅在于：第一营养剂、第二营养剂和第三营养剂的加入体积分别是2L、6L和10L(即调整了第二营养剂和第三营养剂的加入体积)。

[0119] 检测进口处硫化氢、硫醇和硫醚的浓度分别是1050、8.3和18.1，出口处硫化氢、硫醇和硫醚的浓度分别是0.35、0.31和0.09

[0120] 上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的替代、修饰、组合、改变、简化等，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。