аэродинамика воздухоочистных устройств с зернистым слоем

Закономерности газораспределения в аппаратах с зернистым слоем 173
даже таких плохо растворимых и расщепляемых загрязнителей, как толуол.
Кроме того, толуол относится к группе ароматических углеводородов, молекулы
которого представляют собой шестичленное бензоловое кольцо. Углеводород
с большим числом членов бензолового кольца более сложен, поэтому
хуже расщепляется микроорганизмами (Рис. 4.70).
Рис. 4.70. Зависимость эффективности
очистки биофильтром от
вида пропускаемого через него
загрязнителя
90
80
70
Эффективность очистки, %100
97 95
88
98 96
87
95 93
90
97
93
91
I II III IV
Ацетон Бутанол Толуол
Биофильтры
Эффективность установки при очистке воздуха от бутанола при его начальной
концентрации в 307 мг/м 3 и прохождении воздухом 5 слоев загрузки составляла
96%, т. е. концентрация загрязнителя уменьшалась от 307 мг/м 3 до
12,28 мг/м 3 . С увеличением концентрации паров загрязнителя до 712 мг/ м 3
эффективность фильтра снижается до 89%, а концентрация паров загрязнителя
после выхода из установки – до 78,3 мг/м 3 . Необходимо отметить, что
большую часть загрязнителя адсорбировал цеолит благодаря пористости его
структуры и большой площади сорбирующей поверхности. Значит, хуже растворимые
в воде углеводороды лучше сорбирует загрузка из древесных щепок,
коры и гранул цеолита. Ацетон связывается в гранулах цеолита, поэтому
дольше сохраняется в активированной загрузке. Таким образом продлевается
время биохимических реакций, что способствует синтезу бутанола и увеличению
эффективности очистной установки.
Наименьшая эффективность очистной установки зафиксирована при очистке
воздуха, загрязненного толуолом. При начальной концентрации загрязнителя
в 310 мг/м 3 и скорости пропускаемого потока воздуха 0,3 м/с эффективность
биофильтра с адсорбирующим слоем цеолита (№ 4) составляет 95%.
С увеличением концентрации подаваемого в установку загрязнителя эффективность
биофильтра снижается в связи с тем, что микроорганизмы не
успевают полностью расщепить летучие органические соединения. Из представленных
на рис. 4.71 данных видно, что наибольшая нагрузка от загрязнителя
приходится на первый слой загрузки, который составляет активированная
загрузка из древесных щепок, коры, гранул цеолита и кубиков поролона.