1998年以來(lái)，陳建孟教授所領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)在863計(jì)劃、國(guó)家基金等資助下，基于過(guò)程強(qiáng)化理論，開(kāi)展新型廢氣生物凈化技術(shù)研究，在關(guān)鍵材料、單元設(shè)備等方面取得了一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的研究成果，并實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模的工程應(yīng)用。主要內(nèi)容包括：①過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)的研究背景及相關(guān)概念；②過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)的單元操作，分高效降解菌、高效生物填料和新型凈化設(shè)備與工藝等三部分進(jìn)行論述；③基于各種類型廢氣的特點(diǎn)，敘述強(qiáng)化的單元技術(shù)及其優(yōu)化組合在各類廢氣凈化中的具體運(yùn)用；④過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)的理論發(fā)展及模型構(gòu)建，建立了適合轉(zhuǎn)動(dòng)床和填料床的模型，為該類反應(yīng)器的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了理論指導(dǎo)；⑤工程實(shí)例，部分研究成果在具體工程實(shí)例中的應(yīng)用。

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目錄
序
前言
第1章基于過(guò)程強(qiáng)化的廢氣生物凈化技術(shù)基礎(chǔ)1
1.1廢氣生物凈化技術(shù)發(fā)展歷史2
1.2廢氣生物凈化原理及系統(tǒng)組成3
1.2.1凈化原理3
1.2.2生物凈化系統(tǒng)的組成4
1.3基于過(guò)程強(qiáng)化的廢氣生物凈化技術(shù)研究背景9
1.3.1過(guò)程強(qiáng)化的概念9
1.3.2過(guò)程強(qiáng)化的分類10
1.4基于過(guò)程強(qiáng)化的廢氣生物凈化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)11
參考文獻(xiàn)12
第2章高活性降解菌選育及復(fù)合菌劑構(gòu)建16
2.1降解菌的選育及鑒定16
2.1.1菌種來(lái)源16
2.1.2源樣誘導(dǎo)16
2.1.3篩選17
2.1.4菌種鑒定18
2.2典型氣態(tài)污染物的高活性降解菌18
2.2.1氮氧化物19
2.2.2含硫化合物20
2.2.3烴類化合物23
2.2.4含氯化合物28
2.2.5其他氣態(tài)污染物32
2.2.6降解酶及基因工程菌35
2.3復(fù)合菌劑37
2.3.1復(fù)合菌劑定義37
2.3.2復(fù)合菌劑構(gòu)建37
2.3.3復(fù)合菌劑研發(fā)實(shí)例39
2.4研究趨勢(shì)48
參考文獻(xiàn)48
第3章高效生物載體開(kāi)發(fā)52
3.1早期生物填料52
3.1.1泥質(zhì)類52
3.1.2木質(zhì)類52
3.1.3化工填料53
3.1.4燒結(jié)類53
3.2高效生物填料的設(shè)計(jì)思路54
3.3高效生物填料開(kāi)發(fā)實(shí)例56
3.3.1過(guò)濾填料57
3.3.2滴濾填料60
3.3.3填料使用要點(diǎn)63
3.4研究趨勢(shì)64
參考文獻(xiàn)64
第4章新型凈化設(shè)備與工藝研發(fā)67
4.1凈化設(shè)備分類及特點(diǎn)67
4.1.1地上式和地下式67
4.1.2箱式和塔式68
4.1.3分散式和集中式69
4.2新型凈化設(shè)備與工藝研發(fā)思路70
4.2.1質(zhì)量傳遞過(guò)程強(qiáng)化——顆粒尺度優(yōu)化物質(zhì)場(chǎng)70
4.2.2生化反應(yīng)過(guò)程強(qiáng)化——分子尺度優(yōu)化代謝網(wǎng)71
4.2.3傳遞和反應(yīng)過(guò)程雙重強(qiáng)化——設(shè)備尺度優(yōu)化能量場(chǎng)72
4.3新型凈化設(shè)備與工藝實(shí)例73
4.3.1板式生物凈化設(shè)備——物質(zhì)場(chǎng)優(yōu)化73
4.3.2生物轉(zhuǎn)鼓——物質(zhì)場(chǎng)優(yōu)化75
4.3.3兩相分配反應(yīng)器——代謝網(wǎng)優(yōu)化78
4.3.4以生物凈化為核心的化學(xué)氧化預(yù)處理工藝——能量場(chǎng)優(yōu)化81
4.4研究趨勢(shì)91
參考文獻(xiàn)92
第5章含氮化合物廢氣的生物凈化95
5.1生物濾塔處理NO廢氣96
5.1.1NO的去除效果比較97
5.1.2NO的去除機(jī)制分析98
5.2RDB凈化NO廢氣100
5.2.1工藝條件優(yōu)化101
5.2.2N素轉(zhuǎn)化途徑分析103
5.3絡(luò)合吸收協(xié)同RDB凈化NO廢氣105
5.3.1絡(luò)合吸收劑選擇105
5.3.2FeII(EDTA)對(duì)RDB內(nèi)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響107
5.4高溫BioDeNOx體系中生物還原過(guò)程研究109
5.4.1FeⅡ(EDTA)-NO的生物還原110
5.4.2FeIII(EDTA)的生物還原113
5.5生物過(guò)濾床處理三甲胺廢氣116
5.5.1工藝參數(shù)對(duì)三甲胺去除效果的影響116
5.5.2氨氣及臭氣的去除117
參考文獻(xiàn)119
第6章含硫化合物廢氣的生物凈化122
6.1板式生物滴濾塔處理H2S廢氣123
6.1.1實(shí)驗(yàn)裝置123
6.1.2運(yùn)行性能124
6.1.3MLBTF系統(tǒng)微生物相及壓降研究127
6.1.4長(zhǎng)期饑餓狀態(tài)對(duì)MLBTF的影響129
6.2板式生物滴濾塔處理H2S和VOCs混合廢氣130
6.2.1掛膜啟動(dòng)130
6.2.2穩(wěn)定運(yùn)行性能131
6.2.3微生物群落結(jié)構(gòu)分析133
6.2.4沖擊負(fù)荷和饑餓狀態(tài)對(duì)去除效果的影響135
6.3生物滴濾塔處理有機(jī)硫混合廢氣138
6.3.1掛膜啟動(dòng)138
6.3.2運(yùn)行性能139
6.3.3混合廢氣的相互作用141
6.3.4饑餓狀態(tài)的影響142
參考文獻(xiàn)143
第7章脂肪烴及其含氧衍生物的生物凈化146
7.1生物滴濾塔處理四氫呋喃廢氣147
7.1.1運(yùn)行性能147
7.1.2BTF內(nèi)微生物活性149
7.1.3微生物群落分析149
7.2紫外光解-生物滴濾塔處理含α-蒎烯廢氣151
7.2.1運(yùn)行性能152
7.2.2去除負(fù)荷比較153
7.2.3動(dòng)力學(xué)分析155
7.3生物滴濾塔處理丙烯酸乙酯、甲苯和甲醇混合廢氣157
7.3.1運(yùn)行性能158
7.3.2動(dòng)力學(xué)分析160
參考文獻(xiàn)161
第8章含苯廢氣的生物凈化164
8.1生物濾塔處理BTX混合廢氣165
8.1.1運(yùn)行性能165
8.1.2CO2生成量分析168
8.1.3動(dòng)力學(xué)分析169
8.2生物濾塔處理甲苯、鄰二甲苯和二氯甲烷混合廢氣170
8.2.1運(yùn)行性能170
8.2.2生物膜特性172
8.3微量臭氧強(qiáng)化生物滴濾處理甲苯廢氣175
8.3.1運(yùn)行性能176
8.3.2生物膜特性178
參考文獻(xiàn)179
第9章氯代烴廢氣的生物凈化183
9.1生物滴濾塔處理二氯甲烷和二氯乙烷混合廢氣185
9.1.1運(yùn)行性能185
9.1.2Real-time分析187
9.2兩相分配生物反應(yīng)器處理二氯甲烷廢氣190
9.2.1非穩(wěn)態(tài)條件下的運(yùn)行性能190
9.2.2溶氧傳質(zhì)分析192
9.3紫外光解-生物滴濾聯(lián)合處理二氯甲烷廢氣194
9.3.1運(yùn)行性能194
9.3.2污染物及其產(chǎn)物沿床層分布特征196
9.3.3高通量測(cè)序分析197
9.4低溫等離子-生物滴濾處理氯苯廢氣198
9.4.1運(yùn)行性能198
9.4.2微生物多樣性分析200
參考文獻(xiàn)203
第10章廢氣生物凈化機(jī)理與模型建構(gòu)206
10.1相關(guān)理論及動(dòng)力學(xué)模型概要206
10.1.1“吸收-生物膜”理論207
10.1.2“吸附-生物膜”理論208
10.2模型初探210
10.2.1轉(zhuǎn)動(dòng)床凈化機(jī)理與模型210
10.2.2填料床的熱濕遷移機(jī)理與模型217
10.3模型優(yōu)化的若干思考224
參考文獻(xiàn)224
第11章廢氣生物凈化技術(shù)工程實(shí)踐226
11.1醫(yī)藥化工行業(yè)廢氣226
11.1.1案例1226
11.1.2案例2229
11.2精細(xì)化工行業(yè)廢氣232
11.2.1案例1232
11.2.2案例2234
11.3食品加工行業(yè)廢氣236
11.4石油煉制行業(yè)廢氣238
11.5化工園區(qū)廢氣240
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