随着人们生活水平的不断提高,人们对环境条件的要求也越来越高,目前,一些位于大、中城市的石化企业,其恶臭污染已经影响到自身的生存和发展。运用生物过滤法净化废气已得到广泛应用,其中生物填料是生物滤塔的重要部分,它的性能对微生物生长和污染物去除都有直接的影响。在此过程中,微生物的营养需求是该过程中的一个关键因素。本实验的目的是研制出一种新的复合生物填料,具备一定的缓慢释放营养物质功能,为微生物提供营养元素,使其更适于微生物生长。新填料的制作是通过胶膜的固定和包埋作用使营养性物质负载于骨架结构之上。首先对组成新填料的各项组分进行了筛选,主要是进行骨架、胶黏剂和低溶性有机矿粉的选择。选取具有高空隙率和强度的多面空心球为填料骨架;褐煤作为含营养的矿粉,褐煤中含有微生物可以利用的有机质和丰富的微量元素;混合胶黏剂为耐水性良好的水性PU胶与PA胶,综合考虑选择PU:PA为6:4(质量比)的比例,适量加入一些淀粉胶。采用浸渍法将含有养分的低溶性有机矿粉胶黏至填料骨架上,同时加入一定量的磷酸二氢钾和尿素(N:P为5:1)以及作为pH缓冲剂的碳酸钙,最终研制出一种新型的生物填料。对填料的理化性质尤其是营养性能进行评价。实验获得的缓释填料空隙率为74%,堆密度为226 Kg·m-3,pH为7.3,比表面积为9.9×104 m2·m-3。填料表面有皱褶及微小孔洞,形成粗糙结构,有利于微生物附着。缓释填料在湿润环境中能长时间保持结构完整性。通过浸提实验测定电导率及氮磷钾钙元素的释放,实验数据表明营养元素能够较长时间持续释放,填料含有较丰富的营养并具有一定缓释性能。在实验室研究期间,采用有机复合填料作为高效降解菌接种挂膜的载体,挂膜启动期间,复合填料可以很快的接种甲苯专性降解菌,挂膜启动约为14天。应用此复合填料的生物滤床具有较好的甲苯降解性能。在气流量为100 m3·h-1,入口甲苯浓度150mg·m-3,床层温度为20℃~30℃,滤床湿度为50%时,甲苯去除率大于80%,出口气体浓度符合国家标准。填料表面的电镜照片和生物膜中微生物菌悬液的镜检图表明,微生物分布均匀,杆状菌在生物膜中为优势菌株,筛选的高效菌株能够在装填新填料的滤塔中繁殖并大量存在。生物量的测定值也随时间在不断增长,微生物在滤床中能够很快地适应,发挥降解甲苯气体的功能。