Bioriesel -reaktori

Biorieselbettreaktor (myös valuu suodatin , Tropfkörperbiowäscher , biowashers jälkeen valuu suodattimen prosessin tai valuu pesuri ) on biologisesti työ reaktoria puhdistamiseksi poistoilman ja jätekaasujen . Sitä voidaan pitää erityinen muoto bio-pesurin . Molemmat reaktorityypit käyttävät absorboituneita ilmansaasteita substraateina . Bioresel -kerrosreaktorissa mikro -organismit ovat pääasiassa sisäosissa, kun taas bioscrubberissa ne suspendoituvat pääasiassa pesunesteeseen. Toisin kuin biosuodatin , johon myös mikro -organismit ovat kiinnittyneet, bioresel -kerroksen reaktorissa on erityinen ohje pesunesteelle, kun taas biofiltterillä on estettävä vain kuivuminen. Ensimmäinen patentti tämän tyyppiselle poistoilmanpuhdistukselle haettiin vuonna 1934 ja myönnettiin vuonna 1941. Prosessiperiaate otettiin käyttöön biologisessa jätevedenkäsittelyssä, jossa jätevesi puhdistetaan suihkusuodattimilla .

Menettelyperusteet

Esimerkki pakkauksesta

Perusrakenne on bioresel reaktori on kaasupesurin varustettu kanssa pakkaus elementtejä , pinnalle, joka mikro-organismin kasvien, joka yleensä koostuu sekaviljelmän, on ratkaistu. Tämä mikro -organismikasvisto tunnetaan myös nimellä biologinen nurmikko ja määrittää puhdistusjärjestelmän tehokkuuden. Tiedot biologisesta nurmikosta ilmoitetaan neliömetreinä pinta -alaa / m3 asennustilavuutta kohti. Toisin kuin biopesuri, nesteiden käyttö ainoastaan ​​kostuttaa mikro-organismeja ja toimittaa niille aineita, jotka eivät pääse sisään pakokaasun kautta. Toisin kuin biopesurit, ilman epäpuhtauksien fyysinen pesu ei ole nesteen ensisijainen tarkoitus. Kun valitset pakkausta, varmista, että raot ovat riittävän suuria estääkseen niiden kasvamisen. Pall- ja Raschig -renkaat eivät ole osoittautuneet tähän tarkoitukseen.

Prosessikaavio biopolttoainekerrosreaktorille
Puhdistettava pakokaasu (1) virtaa reaktorin (A) läpi ylhäältä alas ja jättää sen ns. Puhtaana kaasuna (2). Kasteluneste (3) kierrätetään suurelta osin. Ravintosuolaliuos (4) täydentää sitä nesteen osaa, joka poistetaan jätevedenä (5).

Bio-dieselpatjareaktorikäytössä pesuvesi, joka on varustettu ravintasuoloilla, jakautuu mahdollisimman tasaisesti reaktorin pakkauksen päälle. Puhdistettava pakokaasu joutuu kosketuksiin nesteen kanssa ja erotettavat aineet siirtyvät nestefaasiin. Sen lisäksi, että pesuveden kuljetetaan pakokaasun ainesosia biologiselle nurmikolle, sen tehtävänä on myös puhdistaa se. Ns. Ylimääräinen liete poistetaan sisäosista. Tämä on erotettava pesuvedestä ja tyhjennettävä. Erotettava ilmansaaste palvelee biologisen nurmikon mikro -organismeja substraattina, ja ne muuttavat ne ihanteellisesti hiilidioksidiksi ja veteen.

Bioriesel -reaktorit toimivat samanaikaisena, ristikkäisenä tai vastavirtaisena . Aivan kuten biopesurit, myös biopolttoainekerrosreaktorit pystyvät käsittelemään kuivia, käsittelemättömiä pakokaasuja, koska toisin kuin biosuodattimissa, ei ole vaaraa reaktorin kuivumisesta. Höyryllä kyllästetyllä pakokaasulla poistuva vesi (ns. Haihtumishäviö) voidaan täydentää makealla vedellä.

Optimaalista käsittelyä bioresel -kerroksen reaktorissa pakokaasun lämpötilan tulee olla mesofiilisellä alueella. Pakokaasussa ei saa olla aineita, joilla on myrkyllinen vaikutus mikro -organismeihin. Pakokaasun pitoisuus ja lämpötilan vaihtelut voivat johtaa muutokseen mikro -organismipopulaatiossa, ja siksi niitä on vältettävä. Happipitoisuuden pakokaasussa ja siten myös pesunesteessä on oltava riittävän korkea, jotta aerobiset olosuhteet voivat syntyä.

Yksittäisten reaktorikomponenttien ja sisäosien rakennusmateriaalin on kestettävä kemiallista rasitusta sekä neste- että kaasupuolella. Betoni, muovi ja teräs sopivat tähän.

Käyttöalueet

Bioriesel -reaktorien ensisijainen käyttöalue on ilman epäpuhtauspitoisuudet jopa 1500 mg / m³ ja epäpuhtauksien riittävä vesiliukoisuus. Bioriesel -petireaktoreita käytetään muun muassa poistoilman ja pakokaasun käsittelyssä maalikaupoissa, elintarviketeollisuudessa, biojätelaitoksissa, lääkeyhtiöissä ja puolijohdevalmistajissa. Poistoilman sisältämät aineet, jotka voidaan helposti poistaa Bioriesel -kerrosreaktoreilla, ovat esimerkiksi aineryhmien edustajia

Bioriesel -kerrosreaktoreita käytetään myös biokaasun rikinpoistoon .

Biopolttoainekerrosreaktori , joka on kalliimpi kuin biosuodatin, on edullinen, jos biofiltterille odotetaan ei-toivottuja reaktion lopputuotteita, kuten suoloja tai happoja. Nämä voidaan helpommin purkaa bioresel -kerroksen reaktorista.

kirjallisuus

  • VDI 3478 arkki 2: 2008-04 Biologinen pakokaasujen puhdistus; Bioriesel -kerrosreaktorit (biologinen jätekaasun puhdistus; biologiset valutuskerrosreaktorit) . Beuth Verlag, Berliini. ( Sisällysluettelo , tiivistelmä )
  • Klaus Fischer: Biologinen poistoilmanpuhdistus: sovellusesimerkkejä, mahdollisuuksia ja rajoja biosuodattimille ja -pesureille . Asiantuntija Verlag, Ehningen bei Böblingen 1990, ISBN 3-8169-0428-9 .

Yksilöllisiä todisteita

  1. a b c d Klaus Fischer, Franjo Sabo: Kaasumaisten epäpuhtauksien erottaminen biologisten reaktioiden kautta. In: Heinz Brauer (Hrsg.): Käsikirja ympäristönsuojelusta ja ympäristönsuojelutekniikasta. Osa 3: Lisäaineen ympäristönsuojelu: poistoilman ja pakokaasujen käsittely. Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg / New York 1996, ISBN 3-540-58060-3 , s. 594-645.
  2. a b c d Klaus Fischer: Vieraiden aineiden hajoaminen ilmassa. Julkaisussa: Johannes CG Ottow, Werner Bidlingmaier (Toim.): Environmental biotechnology . Gustav Fischer Verlag, Stuttgart / Jena / Lyypekki / Ulm 1997, ISBN 3-437-25230-5 , s.317-349.
  3. ^ A b Walter Reineke, Michael Schlömann: Umweltmikrobiologie. Springer-Verlag, Berliini / Heidelberg 2015, ISBN 978-3-642-41764-1 , s.411-414.
  4. H. Kohler: Bio -pesukone orgaanisten kaasumaisten päästöjen minimoimiseksi - kehitystyö valimoteollisuuden, maalaamoiden, rasvan sulatuksen ja lasikuidun tuotannon esimerkkiä käyttäen. Julkaisussa: Hajuaineet: lähteet, leviäminen, vaikutukset, olfaktometria, tekniset ja hallinnolliset toimenpiteet. VDI-Verlag, Düsseldorf 1985, ISBN 3-18-090561-1 , s.169-190.
  5. Michael Schultes: Pakokaasujen puhdistus . Springer-Verlag, 1996, ISBN 3-540-60621-1 , s.218 .
  6. VDI 3896: 2014-06 (luonnos) päästövähennys; Biokaasun parantaminen maakaasun laatuun. Beuth Verlag, Berliini, s.15.
  7. Nikolaus Thissen: Biologinen pakokaasujen puhdistus teollisuudessa. Teos: Komissio puhtaan ilman pitämisestä VDI- ja DIN -standardikomiteassa KRdL (Hrsg.): Biologinen pakokaasujen puhdistus - kaasut, hajut, bakteerit . VDI-raportit 1777, 2003, ISBN 3-18-091777-5 , s. 73-82.