Biofiltration of benzene and toluene vapours. Influence of quality of filtration bed on process results

• Autorzy: Szklarczyk M. , Adamiak W. , Szymborska J.

Warianty tytułu

PL

Biofiltracja par benzenu i toluenu. Wpływ jakości złoża filtracyjnego na efekty procesu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of biofiltration of the vapours of aromatic compounds occurring in air were examined. The experiments were carried out in a laboratory-bench scale on benzene and toluene. The first one represented an aromatic compound without any substituent, the second one was a benzene derivative with substituted methyl group. First, the effects of biofiltration were examined in the bed composed of acid peat inoculated with microorganisms of activated sludge. Further examinations were carried out on a modified bed consisting of deacidified peat inoculated with microorganisms adapted to in vitro decomposition of benzene. To improve structural properties of the bed, it was mixed with perlite, being a neutral component. The modifications considerably reduced adaptation period of the bed and increased biofiltration rate. To maintain high performance of the modified bed, it was necessary to increase the doses of mineral media.

PL

Badano efekty biofiltracji par związków aromatycznych zawartych w powietrzu. Doświadczenia przeprowadzono w skali laboratoryjnej. Do badań wybrano benzen jako związek aromatyczny bez podstawnika w pierścieniu oraz toluen jako pochodną benzenu z podstawioną grupą metylową. W pierwszej kolejności badano efekty biofiltracji na złożu uzyskanym przez zaszczepienie torfu kwaśnego mikroorganizmami osadu czynnego. Dalsze badania wykonano na złożu zmodyfikowanym, uzyskanym przez zaszczepienie torfu odkwaszonego mikroorganizmami przystosowanymi do rozkładu benzenu w hodowli in vitro. Ponadto modyfikacja złoża polegała na dodaniu do torfu czynnika neutralnego - perlitu, który poprawił właściwości strukturalne złoża. Dzięki zastosowaniu złoża zmodyfikowanego uzyskano znaczne skrócenie czasu adaptacji złoża oraz zwiększenie szybkości biofiltracji. Utrzymanie korzystnych efektów pracy złoża zmodyfikowanego wymagało dostarczania zwiększonych dawek pożywek mineralnych.

Słowa kluczowe

EN

biofiltration; aromatic compounds; benzene; toluene; biofilters

PL

biofiltracja; związki aromatyczne; benzen; toluen; biofiltr

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Environment Protection Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 34, nr 4
• Strony: 103--110
• Opis fizyczny: bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Szklarczyk M.

autor

Adamiak W.

autor

Szymborska J.

• Institute of Environmental Protection Engineering, Wrocław University of Technology, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

Bibliografia

• [1] VDI-Richtlinien 3477 – Biologische Abgas-/Abluftreinigung Biofilter, Kommision Reinhaltung der Luft im VDI und DIN, Beuth Verlag, 1991.
• [2] FOCHT D., Growth kinetics of Pseudomonas alcaligenes C-0 relative to inoculation and 3-chlorobenzoate metabolism in soil, Appl. Environ. Microbiol., 1987, Vol. 53, 8, 1846–1849.
• [3] SENE L., CONVERTI A., FELIPE M., ZILLI M., Sugarcane bagasse as alternative packing material for biofiltration of benzene polluted gaseous streams: a preliminary study, Bioresource Technology, 2002, Vol. 83, 2, 153–157.
• [4] ZILLI M., DAFFONCHIO D., DI FELICE R., GIORDANI M., CONVERTI A., Treatment of benzenecontaminated airstreams in laboratory-scale biofilters packed with raw and sieved sugarcane bagasse and with peat, Biodegradation, 2004, Vol. 15, 87–96.
• [5] CHOI S.-CH., OH Y.-S., Simultaneous removal of benzene, toluene and xylenes mixture by a constructed microbial consortium during biofiltration, Biotechnology Letters, 2002, Vol. 24, 1269–1275.
• [6] SHAREEFDEEN Z., BALTZIS B., OH Y.S., BARTHA R., [in:] Advances in Bioprocess Engineering, Galindo E., Ramirez O.T. (Eds.), Kluwer Academic, Dordrecht, the Netherlands, 1994, 397–404.
• [7] JOHNSON C., DESHUSSES M., Quantitative structure–activity relationships for VOC biodegradation in biofilters, Proceedings of the Fourth International in Situ and on-Site Bioreclamation Symposium, Vol. 5, Battelle Press, Columbus, 1997.
• [8] EITNER D., Biofilter in der praxis [in:] Biologische Abluftreinigung, Expert Verlag Ehningen bei Boeblingen, 55, Germany, 1990.
• [9] SEED L.P., CORSI R.L., [in:] Proceeding of the 89th Annual Meeting and Exhibition Air & Waste Management Association, paper 96 – WP87A.06; Air & Waste Management Association, Pittsburgh, PA, 1996, 15 pp.
• [10] GRIBBINS M., LOEHR R., Effect of medium nitrogen concentration on biofilter performance, J. Air Waste Manage. Assoc., 1998, 48 (3), 475.
• [11] DESHUSSES M., JOHNSON C., Development and validation of a simple protocol to rapidly determine the performance of biofilters for VOC treatment, Environ. Sci. Technol., 2000, 34, 461–467.