Analysis of existent processes and devices of bioscrubbing gas emissions

Authors

  • Олексій Валерійович Шестопалов National technical university «Kharkov polytechnic institute» 21, street of Frunze, Kharkov, Ukraine, 61002, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-6268-8638
  • Інна В’ячеславівна Пітак National technical university «Kharkov polytechnic institute» 21, street of Frunze, Kharkov, Ukraine, 61002, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-4935-8225

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2014.25373

Keywords:

air emissions, biotechnological detoxification, bioscrubber, bioabsorber, biofilter

Abstract

The paper analyzes the processes and devices of treatment and deodorization of air-gas emissions. The main purpose of the research is to synthesize and classify the processes, forming the basis of the biotechnological detoxification of emissions. The analysis has revealed disadvantages of the existent thermal, reagent and physicochemical methods of treatment and deodorization of emissions. Benefits of using the biological degradation of industrial toxicants are outlined. It was shown that the methods of biological treatment of gaseous contaminants, in which toxic substances are decomposed into simple ones, are versatile, have low operating costs and do not cause secondary air contamination. The mass transfer processes, occurring during the migration of contaminants from the gas phase to the cells of bacterial associations are highlighted. The results of the experiments using different bacterial associations have shown the effectiveness and industrial applicability of the biological method of treatment from organic hydrocarbons, halogen compounds, as well as sulfur and nitrogen compounds. The research results can be applied in the development of environmentally compatible biotechnologies of treating air-gas emissions of anthropogenic origin.

Author Biographies

Олексій Валерійович Шестопалов, National technical university «Kharkov polytechnic institute» 21, street of Frunze, Kharkov, Ukraine, 61002

Candidate of engineering sciences, associate professor

Department of chemical technique and industrial ecology

Інна В’ячеславівна Пітак, National technical university «Kharkov polytechnic institute» 21, street of Frunze, Kharkov, Ukraine, 61002

Candidate of engineering sciences, associate professor of department of chemical technique and industrial ecology

References

  1. Балабеков, О. С. Очистка газов в химической промышленности. Процессы и аппараты [Текст]/ О. С. Балабеков, Л. Ш. Балтабаев. – М.: Химия, 1991. – 250 с.
  2. Лебедева, Е. А. Охрана воздушного бассейна от вредных технологических и вентиляционных выбросов [Текст]/ Е. А. Лебедева. – Нижний Новгород: ННГАСУ, 2009. – 196 с.
  3. Ветошкин, А. Г. Процессы и аппараты защиты атмосферы от газовых выбросов. Учебное пособие по проектированию [Текст]/ А. Г. Ветошкин. – Пенза: Изд-во Пенз. технол. ин-та, 2003. – 154 с.
  4. Перчугов, Г. Я. Биохимические методы газоочистки. Промышленная и санитарная очистка газов [Текст]/ Г. Я. Перчугов, О. Г. Бобров. – Черкассы: ОНИИТЭХИМ, 1986. – 22 с.
  5. Уткин, И. Б. Биологические методы очистки воздуха [Текст]/ И. Б. Уткин, М. М. Якимов, Е. И. Козляк, И. С. Рогожин// Прикладная биохимия и микробиология. – 1989. – Том 25. – С. 723-731.
  6. Рябкин, М. В. Очистка газовоздушного потока от соединений фенолформальдегидного ряда биофильтрацией [Текст]/ М. В. Рябкин, В. Н. Смирнов, А. Ю. Винаров// Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2001. – № 4 – С. 36-39.
  7. Бахарева, А. Ю. Использование биотехнологического метода для очистки промышленных газообразных выбросов от H2S, NH3 и SO2 [Текст]/ А. Ю. Бахарева, В. А. Юрченко// Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2005. – № 5/1(17). – С. 95-99.
  8. Смирнов, В. Н. Селекция промышленных штаммов микроорганизмов для биодеградации соединений фенольного ряда в гавоздушных и водных потоках [Текст]/ В. Н. Смирнов, M. B. Рябкин, А. Ю. Винаров// Биотехнология. – 2002. – № 3. – С 40-44.
  9. Кричковська, Л. В. Проектні рішення у розробці апаратів біологічної очистки газоподібних викидів [Текст]: монографія/ Л. В. Кричковська, Л. А. Васьковець, І. В. Гуренко та ін.; за ред. Л. В. Кричковської. – Харків: НТУ «ХПІ», 2014. – 210 с.
  10. Кричковська, Л. В. Процеси та апарати біологічної очистки та дезодорації газоповітряних викидів [Текст]: монографія/ Л. В. Кричковська, О. В. Шестопалов, Г. Ю. Бахарєва, К. В. Слісь. – Харків: НТУ «ХПІ», 2013. – 200 с.
  11. Balabekov, O. S., Baltabayev, L. Sh. (1991). Ochistka gazov v khimicheskoy promyshlennosti. Protsessy i apparaty. Moscow: Khimiya, 250.
  12. Lebedeva, Ye. A. (2009). Okhrana vozdushnogo basseyna ot vrednykh tekhnologicheskikh i ventilyatsionnykh vybrosov. Nizhniy Novgorod: NNGASU, 196.
  13. Vetoshkin, A. G. (2003). Protsessy i apparaty zashchity atmosfery ot gazovykh vybrosov. Penza: Penz. tekhnol. in-t, 154.
  14. Perchugov, G. Ya., Bobrov, O. G. (1986). Biokhimicheskiye metody gazoochistki. Promyshlennaya i sanitarnaya ochistka gazov. Cherkassy: ONIITEKhIM, 22.
  15. Utkin, I. B., Yakimov, M. M, Kozlyak, Ye. I., Rogozhin, I. S. (1989). Biologicheskiye metody ochistki vozdukha. Applied biochemistry and microbiology, T. 25, 723-731.
  16. Ryabkin, M. V., Smirnov, V. N., Vinarov, A. Yu. (2001). Ochistka gazovozdushnogo potoka ot soyedineniy fenolformaldegidnogo ryada biofiltratsiyey Chemical and Petroleum Engineering, № 4, 36-39.
  17. Bakhareva, A. Yu., Yurchenko, V. A. (2005). Ispolzovaniye biotekhnologicheskogo metoda dlya ochistki promyshlennykh gazoobraznykh vybrosov ot H2S, NH3 i SO2. Eastern-European Journal Of Enterprise Technologies, № 5/1(17), 95-99.
  18. Smirnov, V. N., Ryabkin, M. B., Vinarov, A. Yu. (2002). Selektsiya promyshlennykh shtammov mikroorganizmov dlya biodegradatsii soyedineniy fenolnogo ryada v gavozdushnykh i vodnykh potokakh. Biotechnology, № 3, 40-44.
  19. Krichkovska, L. V., Vaskovets, L. A., Gurenko, І. V., Shestopalov, O. V. and others; In: Krichkovska, L. V. (2014). Proyektnі rіshennya u rozrobtsі aparatіv bіologіchnoi ochistki gazopodіbnikh vikidіv. Kharkіv: NTU «KhPІ», 210.
  20. Krichkovska, L. V., Shestopalov, O. V., Bakhareva, G. Yu., Slіs, K. V. (2013). Protsesi ta aparati bіologіchnoi ochistki ta dezodoratsіi gazopovіtryanikh vikidіv. Kharkіv: NTU «KhPІ», 200.

Downloads

Published

2014-06-25

How to Cite

Шестопалов, О. В., & Пітак, І. В. (2014). Analysis of existent processes and devices of bioscrubbing gas emissions. Technology Audit and Production Reserves, 3(5(17), 49–52. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2014.25373

Issue

Vol. 3 No. 5(17) (2014): Processes and equipment of food and chemical industries

Section

Materials of scientific conference

License

Copyright (c) 2016 Олексій Валерійович Шестопалов, Інна В’ячеславівна Пітак

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

The consolidation and conditions for the transfer of copyright (identification of authorship) is carried out in the License Agreement. In particular, the authors reserve the right to the authorship of their manuscript and transfer the first publication of this work to the journal under the terms of the Creative Commons CC BY license. At the same time, they have the right to conclude on their own additional agreements concerning the non-exclusive distribution of the work in the form in which it was published by this journal, but provided that the link to the first publication of the article in this journal is preserved.