概述:生物过滤是利用微生物的氧化(huà)代谢作用将废气中的有机污染物分解为无害或(huò)者低害类的物质,生物过(guò)滤器内部含有填料(liào),为微生物的生长繁殖提供附着位点,废气流经(jīng)填料床,通过填料(liào)的扩散作用到(dào)达生物膜,与微生物(wù)接(jiē)触并发(fā)生氧化代谢反应,进而达到(dào)有机废气降解的目的。挥发性有(yǒu)机物( VOCs) 排(pái)入大(dà)气中,会产生严重的(de)环境问题(tí),如雾(wù)霾、光(guāng)化学烟雾、破坏臭氧层(céng)导致全(quán)球变(biàn)暖等,降低环境中VOCs 浓(nóng)度是实现可持续(xù)发(fā)展的关键因素。传统(tǒng)的处理工艺(yì)包括物(wù)理法(fǎ)( 如活性炭吸(xī)附、洗涤) 、化学法,尽管有一定(dìng)的去除效率,但它们会产生二次污染,如活性(xìng)炭(tàn)吸附(fù)饱和后需要进行脱附或者直接(jiē)焚(fén)烧(shāo)处(chù)理,造成成本(běn)增加,化学法(fǎ)用(yòng)到的一些化学(xué)试(shì)剂不能直接排(pái)入到环境中,需经(jīng)过二次处理(lǐ)达标后排放,工艺(yì)复杂。其他的一些工艺(yì)如燃烧或者(zhě)膜分离法都具有较(jiào)高的(de)处理效(xiào)率,适(shì)于处理高浓(nóng)度的有机废气(qì),但对于低(dī)浓度废(fèi)气处理优势(shì)不明显,投资成(chéng)本及(jí)运行成(chéng)本较(jiào)高。生物(wù)法是(shì)利用微生物的氧化代谢作用处理(lǐ)VOCs,具有成本低、除臭(chòu)效果好、无二次污染等优点,受到广泛关注(zhù)。基于(yú)生物法的(de)优势,目前应用领域(yù)较广泛,利用(yòng)生物法(fǎ)处理橡胶废气,对臭味的(de)去除效果较好; 应用于污水处理厂臭味(wèi)处理,极大(dà)地(dì)降低了投资成本。
生物法(fǎ)处理技术最早(zǎo)可以(yǐ)追溯到1950年(nián),起先(xiān)主(zhǔ)要是用于降解空气中的低浓度恶臭物质。1957美国科学家申请(qǐng)了第一个(gè)生物(wù)法处(chù)理废气(qì)专利。1970-1980年,生物法在(zài)废气处(chù)理中(zhōng)的应用引起(qǐ)了世(shì)界各国的重视(shì),并在欧洲和日本等发(fā)达国家得到了迅速发展。近年来,荷兰、德国、日本等(děng)国家已经(jīng)有(yǒu)相当数量工(gōng)业规模的各类(lèi)生物处理废气装(zhuāng)置(zhì)并且(qiě)投入工业化运(yùn)行,实际运行的生物(wù)法(fǎ)处(chù)理废气装置对污染物的去(qù)除率可达90%以上。国(guó)内许(xǔ)多研究机构包括清华大学(xué)等也对生物法处理有机(jī)废气进行了深入(rù)研究,但目前基本都处于试验室阶段,还未能实现(xiàn)大规模的(de)工业化(huà)推广(guǎng)。不过,未来生物(wù)法在(zài)我国具有较为(wéi)可观(guān)的(de)应用前(qián)景。
目前主流的生物处理废气工艺有三种。按照微生物群落和液(yè)相形式(shì),可(kě)分为(wéi)生物过滤、生物滴滤和生物(wù)洗涤工艺。同时(shí)还有转鼓生物(wù)过滤器、生(shēng)物板式(shì)塔和膜生物膜法等新型(xíng)工艺。