Bioriesel yatak reaktörü

Bir Biorieselbettreaktor (aynı zamanda filtre damlatmalı , Tropfkörperbiowäscher , damlatmalı filtre işleminden sonra biowashers veya damlatmalı yıkayıcı ) biyolojik olarak çalışan bir reaktör saflaştırılması için atık hava ve atık gaz . Biyo-temizleyicinin özel bir formu olarak görülebilir . Her iki reaktör türü de emilen hava kirleticileri substrat olarak kullanır . Biyorezel yataklı reaktörde, mikroorganizmalar ağırlıklı olarak iç kısımlarda bulunurken, biyo-temizleyici içinde esas olarak yıkama sıvısı içinde asılı kalırlar. Mikroorganizmaların da sabitlendiği biyofiltrenin aksine, biyo- filtreli yataklı reaktörde yıkama sıvısının belirli bir yönlendirmesi bulunurken, biyofiltrede yalnızca kurumanın önlenmesi gerekir. Bu tip egzoz havası temizliği için ilk patent 1934'te uygulandı ve 1941'de verildi. Proses ilkesi, atık suyun damlatmalı filtreler kullanılarak arıtıldığı biyolojik atık su arıtmasından benimsenmiştir .

Prosedürel temeller

Ambalaj örneği

Bioriel yataklı reaktörün temel tasarımı , yüzeyinde genellikle karışık bir kültürden oluşan bir mikroorganizma florasının yerleştiği paketleme elemanları ile donatılmış bir gaz yıkayıcıdır . Bu mikroorganizma florası aynı zamanda biyolojik çim olarak da bilinir ve temizleme sisteminin etkinliğini belirler. Biyolojik çim ile ilgili bilgiler, m³ kurulum hacmi başına m² yüzey olarak verilmiştir. Biyo-yıkayıcıdan farklı olarak, sıvıların kullanımı sadece mikroorganizmaları nemlendirmeye ve onlara egzoz gazı yoluyla taşınmayan maddeler sağlamaya hizmet eder. Havayı kirleten maddelerin fiziksel olarak yıkanması, biyolojik yıkayıcıdan farklı olarak sıvının birincil amacı değildir. Salmastrayı seçerken, boşlukların aşırı büyümelerini engelleyecek kadar geniş olduğundan emin olun. Pall ve Raschig halkaları bu amaç için kendilerini kanıtlamamıştır.

Biyodizel yataklı reaktörün işlem şeması
Temizlenecek egzoz gazı (1) reaktörden (A) yukarıdan aşağıya doğru akar ve onu sözde temiz gaz (2) olarak bırakır. Sulama sıvısı (3) büyük ölçüde sirküle edilir. Bir besleyici tuz çözeltisi (4), atık su (5) olarak boşaltılan sıvının kısmını tamamlar.

Biyodizel yataklı reaktör çalışmasında, besin tuzları ile sağlanan yıkama suyu, reaktörün dolgusu üzerine mümkün olduğunca eşit olarak dağıtılır. Temizlenecek egzoz gazı sıvı ile temas eder ve ayrıştırılacak maddeler sıvı faza geçer. Egzoz gazı bileşenlerini biyolojik çimlere taşımanın yanı sıra yıkama suyunun da temizleme görevi vardır. Sözde fazla çamur iç kısımlardan uzaklaştırılır. Bu yıkama suyundan ayrılıp tahliye edilir. Ayrılacak hava kirletici, biyolojik çimdeki mikroorganizmalara substrat olarak hizmet eder ve ideal olarak onlar tarafından karbondioksit ve suya dönüştürülür.

Bioriesel yataklı reaktörler eşzamanlı, çapraz veya karşı akımda çalıştırılır . Tıpkı biyo-yıkayıcılar gibi, biyo-dizel yataklı reaktörler de kuru, işlenmemiş egzoz gazları ile başa çıkabilir, çünkü biyo-filtrelerin aksine reaktörün kuruma riski yoktur. Buhara doymuş egzoz gazı ile boşaltılan su (buharlaşma kaybı olarak adlandırılır) tatlı su ile desteklenebilir.

Biyodizel yatak reaktöründe optimum arıtma için egzoz gazı sıcaklığı mezofilik aralıkta olmalıdır. Mikroorganizmalar için toksik olan maddeler egzoz gazında bulunmamalıdır. Egzoz gazındaki konsantrasyon ve sıcaklık dalgalanmaları, mikroorganizma popülasyonunda bir değişikliğe yol açabilir ve bu nedenle kaçınılmalıdır. Egzoz gazındaki ve dolayısıyla yıkama sıvısındaki oksijen konsantrasyonu, aerobik koşulların ortaya çıkabilmesi için yeterince yüksek olmalıdır .

Tek tek reaktör bileşenlerinin yapı malzemesi ve ayrıca iç kısımlar, hem sıvı tarafı hem de gaz tarafındaki kimyasal gerilime dayanıklı olmalıdır. Bunun için beton, plastik ve çelik uygundur.

Uygulama alanları

Bioriesel yatak reaktörlerinin tercih edilen uygulama alanı, kirletici maddelerin yeterli suda çözünürlüğü ile 1500 mg / m³'e kadar hava kirletici konsantrasyonlarıdır. Bioriesel yatak reaktörleri, diğer şeylerin yanı sıra, boya atölyelerinde, gıda işlemcilerinde, biyolojik atık arıtma tesislerinde, ilaç şirketlerinde ve yarı iletken üreticilerinde egzoz havası ve egzoz gazının arıtılmasında kullanılır. Bioriesel yatak reaktörleri ile kolayca uzaklaştırılabilen egzoz havasında bulunan maddeler, örneğin, madde gruplarının temsilcilerini içerir.

Bioriesel yatak reaktörleri, biyogazın kükürt giderme için de kullanılmaktadır .

Biyo daha pahalı dizel yataklı reaktör, daha bio, bu tür tuzlar veya asitler gibi istenmeyen tepkime son ürün bir biyolojik filtre için beklenen ise avantajlıdır. Bunlar, bir biyo-yağ yataklı reaktörden daha kolay boşaltılabilir.

Edebiyat

  • VDI 3478 sayfa 2: 2008-04 Biyolojik egzoz gazı temizleme; Bioriesel yataklı reaktörler (Biyolojik atık gaz arıtma; Biyolojik damlama yataklı reaktörler) . Beuth Verlag, Berlin. ( İçindekiler tablosu , özet )
  • Klaus Fischer: Biyolojik egzoz havası temizleme: Biyo filtreler ve biyo yıkayıcılar için uygulama örnekleri, olanaklar ve sınırlar . Uzman Verlag, Ehningen bei Böblingen 1990, ISBN 3-8169-0428-9 .

Bireysel kanıt

  1. ^ A b c d Klaus Fischer, Franjo Sabo: Biyolojik reaksiyonlarla gaz halindeki kirleticilerin ayrılması. In: Heinz Brauer (Ed.): Çevre koruma ve çevre koruma teknolojisi El Kitabı. Cilt 3: İlave çevre koruma: egzoz havası ve egzoz gazlarının işlenmesi. Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg / New York 1996, ISBN 3-540-58060-3 , s. 594-645.
  2. ^ A b c d Klaus Fischer: Havadaki yabancı maddenin bozulması. İçinde: Johannes CG Ottow, Werner Bidlingmaier (Ed.): Çevresel biyoteknoloji . Gustav Fischer Verlag, Stuttgart / Jena / Lübeck / Ulm 1997, ISBN 3-437-25230-5 , s. 317-349.
  3. ^ A b Walter Reineke, Michael Schlömann: Umweltmikrobiologie. Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg 2015, ISBN 978-3-642-41764-1, s. 411-414.
  4. H. Kohler: Organik gaz emisyonlarını en aza indirmek için biyo yıkayıcı - dökümhane endüstrisi, boya atölyeleri, yağ eritme ve cam elyaf üretimi örneğini kullanan geliştirme durumu çalışması. İçinde: Koku maddeleri: kaynaklar, yayılma, etkiler, olfaktometri, teknik ve idari önlemler. VDI-Verlag, Düsseldorf 1985, ISBN 3-18-090561-1 , s. 169-190.
  5. Michael Schultes: egzoz gazı temizleme . Springer-Verlag, 1996, ISBN 3-540-60621-1 , s.218 .
  6. VDI 3896: 2014-06 (taslak) emisyon azaltımı; Biyogazın doğal gaz kalitesine yükseltilmesi. Beuth Verlag, Berlin, s.15.
  7. Nikolaus Thissen: Endüstride biyolojik egzoz gazı temizliği. In: VDI ve DIN standartları komitesindeki havayı temiz tutma komisyonu KRdL (ed.): Biyolojik egzoz gazı temizleme - gazlar, kokular, mikroplar . VDI raporları 1777, 2003, ISBN 3-18-091777-5 , s. 73-82 .