概述:生物(wù)过滤是利用(yòng)微生(shēng)物的氧化代谢作(zuò)用将废气中的(de)有机污染物分(fèn)解为(wéi)无害(hài)或者低害类(lèi)的物质,生(shēng)物过滤器内(nèi)部含有填(tián)料(liào),为微生物的生(shēng)长繁殖提供(gòng)附着位点,废气流经填料(liào)床,通过填(tián)料(liào)的扩散作用(yòng)到达生(shēng)物膜,与(yǔ)微生物接触(chù)并发生氧化代(dài)谢反应,进而达到(dào)有(yǒu)机废气(qì)降解的目的。挥发性有机物( VOCs) 排入大气中(zhōng),会产生严重的(de)环境问题,如雾霾、光化(huà)学烟雾、破坏臭氧层导致全球变暖(nuǎn)等,降(jiàng)低环(huán)境中VOCs 浓度(dù)是实现可持(chí)续发展的关键因素(sù)。传(chuán)统的处理工(gōng)艺包括物理(lǐ)法( 如(rú)活性炭(tàn)吸附、洗(xǐ)涤) 、化学法,尽管有一(yī)定的去除(chú)效率,但它(tā)们会产生二次(cì)污染,如活性炭(tàn)吸(xī)附饱和后需要进行脱附或者(zhě)直接焚烧处理,造成成本增加,化学法用到(dào)的(de)一些化学试剂不能直接排入(rù)到(dào)环境(jìng)中,需经过二次(cì)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膜分离法(fǎ)都具有较(jiào)高的处理效率,适于处理高浓(nóng)度(dù)的有机废气,但对于低浓度废气处(chù)理优势不明(míng)显,投资成本及运(yùn)行成本较高。生物法是利用(yòng)微生(shēng)物的氧化代谢作用处理VOCs,具有(yǒu)成本低、除臭效果好、无二(èr)次污染等优点,受到广泛关注。基于生物法的优势,目前应用领域较广泛(fàn),利用生物法(fǎ)处(chù)理橡胶(jiāo)废气,对臭味的去除效果较好; 应用于污水处理厂臭味处理,极大地降低了(le)投资成本。
生(shēng)物法处理技术(shù)最(zuì)早可以(yǐ)追(zhuī)溯(sù)到1950年(nián),起先主要(yào)是(shì)用于(yú)降解空气中的低浓(nóng)度恶(è)臭物质。1957美(měi)国科学家申请(qǐng)了第一个生物法处理废气专利。1970-1980年,生物法(fǎ)在废气(qì)处理(lǐ)中的应用引起了(le)世(shì)界各国(guó)的重视,并(bìng)在欧洲(zhōu)和日(rì)本(běn)等发达国家得(dé)到了迅速发(fā)展。近(jìn)年来,荷兰、德(dé)国、日本等国(guó)家已经(jīng)有相当(dāng)数量工业规模(mó)的各(gè)类(lèi)生物处(chù)理废气装置并且投入工(gōng)业化运行(háng),实际运行的生物法处理废气装置对(duì)污染物的去除率可达90%以(yǐ)上(shàng)。国内许多研究机构包括清华大学等也对生(shēng)物法处理(lǐ)有机废气进行了深入研究,但(dàn)目前基本(běn)都(dōu)处(chù)于(yú)试(shì)验室阶段(duàn),还未能(néng)实(shí)现大规模的工业化推广。不过,未来生物(wù)法在我国具有较为可观(guān)的应用前景。
目前(qián)主流的生物处理废气工艺(yì)有三(sān)种。按照微(wēi)生物群落和(hé)液相(xiàng)形式,可分为生物过滤、生(shēng)物(wù)滴滤和生物(wù)洗涤工艺。同时还(hái)有转鼓生物过(guò)滤器、生物板式塔和膜生物(wù)膜法等新型(xíng)工(gōng)艺。