概述:生物(wù)过滤是利(lì)用微生物的氧化代谢(xiè)作用将废气(qì)中(zhōng)的(de)有机污染物分(fèn)解为无害或者低害类(lèi)的物质,生物过滤器(qì)内部含有填料,为微生物的生(shēng)长繁殖提供附着位点,废气流经填料床(chuáng),通过填(tián)料的扩散作用到达(dá)生物(wù)膜,与微生物接(jiē)触并(bìng)发(fā)生(shēng)氧(yǎng)化代谢反应,进而达到有机废(fèi)气降解的目的。挥发性有(yǒu)机物( VOCs) 排入大气(qì)中,会产生严重的环境问题,如雾霾、光化学烟雾、破坏臭氧层导致(zhì)全球变暖等(děng),降低环(huán)境中(zhōng)VOCs 浓度是实现可持续(xù)发展的关(guān)键因素(sù)。传统的处(chù)理工艺包括物理法( 如活(huó)性炭吸附、洗涤) 、化(huà)学法(fǎ),尽管有一(yī)定的去除效率,但它们(men)会产生二次污(wū)染,如活性炭吸(xī)附饱和后需要进(jìn)行脱附或(huò)者(zhě)直接(jiē)焚烧(shāo)处(chù)理,造成成本增加,化学法用到的(de)一些化(huà)学试剂不能(néng)直接排入到环境(jìng)中,需经过(guò)二次处理(lǐ)达(dá)标后(hòu)排放,工艺复(fù)杂。其他的(de)一(yī)些工艺如燃烧或者膜分离法都具有较高的处理效率,适于处理高浓度的(de)有机废气,但对于低浓度废气处理优势不明显(xiǎn),投资成(chéng)本及(jí)运行(háng)成本较(jiào)高。生物法是利用(yòng)微生物的氧化代谢作用处理VOCs,具(jù)有成本低、除臭效果好(hǎo)、无二(èr)次污染(rǎn)等优点,受到广泛关注。基(jī)于生物法的优势(shì),目前应用(yòng)领域较广泛,利用生物法(fǎ)处理橡胶废气,对臭味(wèi)的去除(chú)效果较好; 应用于污水处理厂臭味处(chù)理,极大(dà)地降低了投(tóu)资成本。
生物法处理技(jì)术最早可以追溯到1950年,起先(xiān)主要是用于(yú)降解空气(qì)中的低浓度(dù)恶臭(chòu)物(wù)质。1957美国科(kē)学(xué)家申请了第一个生物法(fǎ)处(chù)理废气专(zhuān)利。1970-1980年,生物法在废(fèi)气处理中的(de)应用引起了世(shì)界各(gè)国的重视,并在(zài)欧洲和日本等发达国(guó)家(jiā)得到了迅速发展。近(jìn)年来,荷兰(lán)、德国、日本(běn)等国家(jiā)已经有(yǒu)相(xiàng)当数(shù)量工业规模的各类生物处理废气装置并(bìng)且投入工业(yè)化运行,实(shí)际(jì)运行(háng)的生物(wù)法处(chù)理废气装置对污染物的去除(chú)率可(kě)达90%以上。国内(nèi)许多研究机构(gòu)包(bāo)括清华(huá)大学等也对生(shēng)物(wù)法(fǎ)处理有(yǒu)机(jī)废(fèi)气进行了(le)深入研究,但目前基本都处于试(shì)验室(shì)阶段(duàn),还(hái)未(wèi)能实现(xiàn)大规模(mó)的工业化推广。不过,未来生物(wù)法在(zài)我(wǒ)国具有较为可(kě)观的应(yīng)用前景。
目(mù)前(qián)主流的生物(wù)处(chù)理(lǐ)废(fèi)气(qì)工(gōng)艺有三种。按照微(wēi)生物群落和液相形式,可分为生物(wù)过滤、生物滴滤和生(shēng)物洗涤工艺。同时还有转鼓生物过滤器、生(shēng)物板(bǎn)式塔和膜生(shēng)物膜(mó)法等新型(xíng)工艺。