隨著我國(guó)工業(yè)的飛速發(fā)展,工業(yè)廢氣也給環(huán)境帶來(lái)了極大的污染,其主要污染是對(duì)大氣的污染和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的污染�，F(xiàn)今對(duì)無(wú)機(jī)廢氣和工業(yè)有機(jī)廢氣的處理主要是采取吸收和凈化的處理方法,對(duì)于濃度較低的有機(jī)廢氣處理難度相對(duì)較大。利用生物凈化技術(shù)對(duì)工業(yè)廢氣進(jìn)行凈化具有高效、節(jié)省資金、減少污染等特點(diǎn),是應(yīng)對(duì)工業(yè)廢氣和減少大氣污染行之有效的技術(shù)方法。本文對(duì)生物凈化技術(shù)在廢氣處理上的應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)分析和論述。
▲▲一.生物凈化技術(shù)的主要原理
生物凈化技術(shù)對(duì)廢氣的處理主要是通過(guò)微生物的代謝活動(dòng),將工業(yè)產(chǎn)生的廢氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水、細(xì)胞組成物的過(guò)程。工業(yè)廢氣主要是指具有揮發(fā)性的有機(jī)化合物(Volatile Organic Compounds)。在處理過(guò)程中,廢氣的主要先經(jīng)過(guò)氣、液相間的傳質(zhì)過(guò)程,隨后被微生物降解,通過(guò)微生物產(chǎn)生的代謝物經(jīng)生物膜從液相變?yōu)闅庀?通過(guò)以上步驟不斷減少?gòu)U氣中的有害物質(zhì)從而凈化了工業(yè)廢氣�？梢苑纸夤I(yè)廢氣有害物質(zhì)的微生物有很多,主要分為兩種,一種是以自養(yǎng)菌,另一種為異養(yǎng)菌。自養(yǎng)菌主要利用無(wú)機(jī)碳為能源,存在于生物除臭塔內(nèi),而異養(yǎng)菌是通過(guò)氧化有機(jī)物來(lái)取得能量的,主要是在合適的溫度和有氧條件下,較快的完成生物降解。在生物降解過(guò)程中,對(duì)于相對(duì)易降解的工業(yè)廢氣,一般需要十天,而較難降解的,則需要更長(zhǎng)的時(shí)間。
▲▲二.生物凈化技術(shù)在廢氣處理上的應(yīng)用
2.1生物過(guò)濾器的應(yīng)用
生物過(guò)濾器在廢氣處理上起到了很大的作用。其主要凈化方法是利用有機(jī)廢氣通過(guò)載有固定化微生物的載體來(lái)進(jìn)行凈化。人工微生物利用有機(jī)廢氣中的有機(jī)物質(zhì)作為能源進(jìn)行代謝降解。在降解過(guò)程中有機(jī)廢氣和載體都要提前進(jìn)行促進(jìn),這樣可以加強(qiáng)人工微生物的代謝速度,改善微生物的代謝狀態(tài)。在對(duì)微生物的促進(jìn)時(shí)需加入人工的營(yíng)養(yǎng)物為代謝微生物提供代謝能源,主要是以鉀源、氮源、磷源為主。生物過(guò)濾器的是沒(méi)有流動(dòng)的液相,當(dāng)污染物的氣液系數(shù)小于1時(shí),就可以得到很好的降解。生物過(guò)濾器的一般載體主要包括堆肥、活性炭、土壤等,其優(yōu)點(diǎn)主要是結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、費(fèi)用較少、操作較為方便、適用性廣。生物過(guò)濾器是目前技術(shù)較了成熟的廢氣生物處理技術(shù),其已在國(guó)內(nèi)大型企業(yè)廣泛應(yīng)用。
2.2生物沖刷塔的應(yīng)用
生物沖刷塔技術(shù)也是廢氣處理技術(shù)的主要方法之一。其基本原理是先讓廢氣通過(guò)液交換柱進(jìn)行部分吸收,然后通過(guò)生物反應(yīng)器進(jìn)行生物降解,并通過(guò)液相生物反應(yīng)器反復(fù)的對(duì)氣液進(jìn)行降解過(guò)濾,從而達(dá)到更好的降解效果。在生物沖刷塔的利用上,主要是降解氣液分配系數(shù)較小的廢氣,其優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)載體為基礎(chǔ)的生物過(guò)濾器和生物滴濾器有較多優(yōu)點(diǎn),而缺點(diǎn)在于對(duì)液相中菌體生長(zhǎng)活動(dòng)的控制比較困難,對(duì)難溶氣體的處理效率不高。
2.3膜生物反應(yīng)器的應(yīng)用
膜生物反應(yīng)器主要是由空纖維膜并聯(lián)在一起組成的,微生物生存于管間的液相之中,當(dāng)廢氣通過(guò)管內(nèi)時(shí),污染氣體擴(kuò)散,通過(guò)膜轉(zhuǎn)移到液相,在微生物的作用下得到降解達(dá)到凈化的作用。當(dāng)應(yīng)用孔較小時(shí),而中空纖維管在廢氣通過(guò)時(shí)可以得到很大的接觸面,這樣可以很大的提高膜生物的處理能力,加速降解效果,為一步凈化提供良好的保障。另外,在處理廢氣時(shí)選擇具有透過(guò)性對(duì)污染物有較好效果膜也可以對(duì)污染氣體的凈化有較好的效果,而且還可以防止微生物對(duì)氣相的污染。相對(duì)來(lái)說(shuō),膜反應(yīng)也是存在著缺點(diǎn)的,主要是由于菌體不穩(wěn)定引起的生長(zhǎng)過(guò)度,造成反應(yīng)器堵塞,液相處理時(shí)發(fā)生困難。
2.4活性污泥法應(yīng)用
活性污泥是處理廢氣的典型方法,國(guó)外已有成功應(yīng)用活性污泥法同時(shí)處理廢氣和有機(jī)廢氣的報(bào)道。活性污泥處理有機(jī)廢氣的作用機(jī)理是:廢氣通過(guò)風(fēng)機(jī)輸送到活性污泥曝氣池底部,廢氣中的污染物溶解在液相中,并隨之吸附到活性污泥上,在微生物的作用下得到生物降解。值得注意的是有機(jī)廢氣中的含硫化合物、苯胺、苯酚等成分會(huì)對(duì)硝化反應(yīng)產(chǎn)生抑制作用,因此在利用活性污泥法處理有機(jī)廢氣的同時(shí),需要關(guān)注其對(duì)廢氣處理效果的影響,尤其是對(duì)于廢氣處理負(fù)荷大的廢氣處理廠�；钚晕勰喾▋�(yōu)點(diǎn)在于,可以利用現(xiàn)有廢氣處理裝置同時(shí)實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣的凈化,基本不需要追加投資。對(duì)于有機(jī)負(fù)荷不高的活性污泥廢氣處理廠,同時(shí)進(jìn)行有機(jī)廢氣的處理是可行和經(jīng)濟(jì)的。但此法不適于在高負(fù)荷的廢氣處理廠使用,且廢氣中的酸性氣體等成分可能會(huì)對(duì)廢氣處理裝置造成腐蝕。
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(責(zé)任編輯:張雄輝)
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