一种微生物耦合石墨烯纳米技术降解VOCs装置及工艺的制作方法

文档序号:19830114发布日期:2020-02-04 12:20阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种微生物耦合石墨烯纳米技术降解vocs装置,包括vocs废气收集单元,所述vocs废气收集单元的出口处设有风机,其特征在于:所述vocs废气收集单元与废气净化单元连通,所述废气净化单元内沿废气流动方向依次设有石墨烯硅藻瓷微球、若干级旋流板以及用于喷洒微生物菌种喷淋液的喷淋单元。

2.根据权利要求1所述的微生物耦合石墨烯纳米技术降解vocs装置,其特征在于:所述vocs废气收集单元与所述废气净化单元之间设有碱性石墨烯净化单元和酸性石墨烯净化单元。

3.根据权利要求2所述的微生物耦合石墨烯纳米技术降解vocs装置,其特征在于:所述碱性石墨烯净化单元内填充有弱碱性的氨基化石墨烯、氨基化石墨烯氧化物、氨基化石墨烯-高分子材料、壳聚糖-石墨烯复合膜、壳聚糖-石墨烯氧化物、金属粒子/壳聚糖-石墨烯、氨基化石墨烯-离子液体、pamam树状大分子-石墨烯、石墨烯-碱性离子液体中的任意一种;

所述酸性石墨烯净化单元内填充有弱酸性的氧化石墨烯、羧基化石墨烯、羟基化石墨烯、氧化石墨烯-氧化碳纳米管、酸性离子液体-氧化石墨烯、聚乙醇酸-氧化石墨烯、聚乳酸-氧化石墨烯、聚乙烯醇缩丁醛-氧化石墨烯中的任意一种。

4.根据权利要求1-3任一项所述的微生物耦合石墨烯纳米技术降解vocs装置,其特征在于,所述石墨烯增强硅藻瓷微球包括以下重量比例的原料烧制而成:硅藻土32.0-39.0%、高岭土18.5-22.5%、长石12.0-15.0%、石墨烯11.5-15.0%、氧化铝3.5-4.5%、硼玻璃2.8-3.9%、滑石粉2.8-4.0%、石英石粉4.5-6.5%。

5.根据权利要求1-3任一项所述的微生物耦合石墨烯纳米技术降解vocs装置,其特征在于:所述旋流板为石墨烯增强高分子旋流板,所述旋流板的石墨烯添加量为2.5-30.0%。

6.根据权利要求1-3任一项所述的微生物耦合石墨烯纳米技术降解vocs装置,其特征在于:所述微生物菌种喷淋液包括重量比为100:0.5-50的喷淋液和微生物菌种,所述喷淋液为常规洁净水体添加0.5-8.5%重量比的市售生物营养剂;所述微生物菌种包括重量比为1:1:1:1:0.5:1:0.8:0.5:1.5的草酸降解菌、丙硫醇假单胞降解菌、甲硫醇降解菌群、恶臭假单胞菌、蜡质芽胞杆菌、混合菌a、甲烷厌氧氧化古菌、反硝化细菌、混合菌b;

所述混合菌a包括重量比为1:1:1:1:1的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、荧光假单胞菌混合菌种,所述混合菌b包括重量比为1:1:1:1的催娩克类伯氏菌、液化沙雷氏菌、亲水气单胞菌、脱氮假单胞菌。

7.根据权利要求6所述的微生物耦合石墨烯纳米技术降解vocs装置,其特征在于:所述废气净化单元外设有用于存储所述喷淋液的喷淋液存储罐、用于存储所述微生物菌种的微生物菌种存储罐,所述喷淋液存储罐与所述微生物菌种存储罐通过牵引泵与所述喷淋单元连通。

8.根据权利要求7所述的微生物耦合石墨烯纳米技术降解vocs装置,其特征在于:所述vocs废气收集单元的入口处设有第一传感器,所述废气净化单元的出口处设有第二传感器,所述废气净化单元的外壁设有固液分离器。

9.一种微生物耦合石墨烯纳米技术降解vocs工艺,其特征在于,包括以下步骤:

s1、所述喷淋单元喷洒微生物菌种喷淋液,使所述石墨烯硅藻瓷微球和所述旋流板表面覆盖微生物膜;

s2、vocs废气依次通过所述石墨烯硅藻瓷微球和所述旋流板进行三阶净化;

s3、经检测合格后排出净化后的气体。

10.根据权利要求9所述的微生物耦合石墨烯纳米技术降解vocs工艺,其特征在于:vocs废气通入所述废气净化单元前,先通过碱性石墨烯净化单元和酸性石墨烯净化单元。

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