好氧堆肥是將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為機(jī)肥料，以實(shí)現(xiàn)廢物資源利用的一種可持續(xù)技術(shù)。但堆肥過(guò)程常伴隨著惡臭氣體的產(chǎn)生，最常見(jiàn)的是H2S和NH3，兩種都是刺激性氣體，在高濃度下對(duì)人體極為有害。生物滴濾池（BTF）除臭技術(shù)由于其操作條件溫和、容易控制，被廣泛的應(yīng)用于去除揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）和惡臭氣體污染控制研究。然而，很少有關(guān)于以H2S和NH3為脫除目標(biāo)在好氧堆肥惡臭污染控制的報(bào)道。因此，系統(tǒng)優(yōu)化生物滴濾反應(yīng)器的關(guān)鍵工藝參數(shù)應(yīng)用于好氧堆肥過(guò)程惡臭治理是一件十分有意義的工作。 

　　中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所污染生物治理項(xiàng)目組研究生宦臣臣在呂青陽(yáng)博士、閆志英研究員的指導(dǎo)下，以多面空心球?yàn)樘盍希民Z化的活性污泥接種至中試生物滴濾池反應(yīng)器中，并采用氣液逆流的模式去除硫化氫（H2S）和氨（NH3）。反應(yīng)器運(yùn)行61天內(nèi)，當(dāng)惡臭氣體進(jìn)氣濃度范圍為0-500ppm，空床停留時(shí)間（EBRT）為31.8 s時(shí)，BTF對(duì)H2S和NH3的去除率分別高達(dá)98.25％和88.55％，最大去除負(fù)荷為84.57 g H2S m-3h-1和38.77 g NH3 m-3h-1。當(dāng)EBRT從31.8s降至25.4s時(shí)，BTF對(duì)H2S和NH3的去除率顯著下降，分別為67.21％和81.36％。沖擊試驗(yàn)表明，EBRT顯著影響了H2S和NH3的去除。對(duì)填料上的微生物分析發(fā)現(xiàn)，Dokdonella, Ferruginibacter、Nitrosomonas和Thiobacillus在屬水平上具有很高的豐度，表明這些微生物在H2S和NH3的降解中起著重要作用。將優(yōu)化好的工藝參數(shù)應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)沼渣堆肥除臭時(shí)，BTF對(duì)H2S和NH3的去除率高達(dá)91.34％。這些研究成果為生物滴濾反應(yīng)器（BTF）在好氧堆肥惡臭治理工程中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。 

　　該研究成果以宦臣臣為第一作者、閆志英研究員為通訊作者發(fā)表在國(guó)際知名期刊Journal of Cleaner Production上。 

　　本研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2017YFD0800803-02）、四川省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目（2019YFS0052）、山西省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目（201903D211013）、四川省重大科技項(xiàng)目（2018SZDZX0024）與中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略生物資源服務(wù)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃（KFJ-BRP-009）等項(xiàng)目的支持。 

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　　圖1：BTF反應(yīng)器示意圖 

　　 

　　圖2：不同進(jìn)氣濃度、填料高度和EBRT條件下BTF中H2S和NH3的去除率 

　　 

　　圖3：BTF-A和BTF-B反應(yīng)器中離子濃度圖 

　　 

　　圖4：BTF中進(jìn)氣負(fù)荷與消除負(fù)荷之間的關(guān)系圖 

　　 

　　圖5：好氧堆肥過(guò)程中溫度的變化和堆肥中H2S和NH3去除效率圖