概(gài)述:生物过滤是利用微生物的氧化代谢作用(yòng)将废气中的(de)有机污染物分解为无害或者低害(hài)类的(de)物质,生物(wù)过滤器(qì)内部含有填料,为微生物的生长繁殖提供附着位点,废气流经填(tián)料床,通过填料的扩散作用(yòng)到达生(shēng)物膜,与微生物接触并(bìng)发(fā)生氧化代谢反(fǎn)应,进而达到(dào)有机(jī)废气降解(jiě)的目的(de)。挥发性(xìng)有(yǒu)机物( VOCs) 排入大气中,会(huì)产生严重的环境问题(tí),如雾霾、光(guāng)化学烟雾、破坏臭氧层导致全球变暖等,降低环(huán)境中VOCs 浓度是实现可持(chí)续发(fā)展的关键因素。传(chuán)统的处理工艺包(bāo)括物理法( 如活性炭(tàn)吸附、洗涤) 、化(huà)学(xué)法,尽管有一定的去除(chú)效率,但它们会产生二次污染,如活性(xìng)炭吸(xī)附饱和(hé)后需要进行脱附(fù)或者(zhě)直接(jiē)焚烧(shāo)处(chù)理,造成成本增加,化学法用到的一些化学试剂不能直(zhí)接排入到环境中,需经过二次处理达标(biāo)后排放,工艺复(fù)杂。其他的一些工艺如燃烧或者(zhě)膜(mó)分离法都具有较高的处理效(xiào)率,适(shì)于处理(lǐ)高浓(nóng)度的有机废气,但(dàn)对于低(dī)浓度废(fèi)气处理(lǐ)优势不(bú)明显,投资成本(běn)及运(yùn)行成本较高。生(shēng)物法是(shì)利用微(wēi)生物的氧化代谢作用处(chù)理VOCs,具有成本低、除臭效果(guǒ)好、无二(èr)次污(wū)染等(děng)优点,受(shòu)到广泛(fàn)关注。基于(yú)生(shēng)物(wù)法的优势,目(mù)前应用领域较广泛(fàn),利用生物(wù)法处理(lǐ)橡胶废气,对臭味的去除效果较好; 应用于污水(shuǐ)处理厂臭味(wèi)处理,极大地降低了投资(zī)成本。
生物法处理技术最早可以追溯到1950年(nián),起先主(zhǔ)要是用于降解空气中的低(dī)浓度恶臭物质。1957美国科学家申请了第(dì)一个生物法处理废(fèi)气专利。1970-1980年,生物法在废气(qì)处理中的应用引起了世(shì)界各国的重视,并在欧洲和日(rì)本等发达国家得到了迅速发展。近年来(lái),荷兰(lán)、德国、日本等国(guó)家已经(jīng)有相当数量工(gōng)业(yè)规模的各类生物处理废气装置并且(qiě)投入工业化运行,实际运(yùn)行的生物法处(chù)理废(fèi)气装置对污(wū)染(rǎn)物的去除率可达90%以上。国内许多研(yán)究机(jī)构包括(kuò)清华(huá)大学等也对生(shēng)物法处理有机废气进行了深入(rù)研究,但(dàn)目前基本都处于(yú)试验室阶(jiē)段,还(hái)未(wèi)能实现大(dà)规模的工业(yè)化推广。不过(guò),未来(lái)生物法(fǎ)在我国具(jù)有较为可观的应用(yòng)前景。
目(mù)前主流的生物处(chù)理(lǐ)废气工艺有(yǒu)三种。按照微生物(wù)群(qún)落和(hé)液(yè)相形式,可分为生物过滤、生物滴滤和生物(wù)洗涤(dí)工艺。同时还有转鼓生物过(guò)滤器、生物(wù)板式(shì)塔和(hé)膜生物膜(mó)法等新型工艺。