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凈化工藝

      VOCs和惡臭廢氣生物處理工藝主要包括生物濾池、生物滴濾塔、生物洗滌器、膜生物反應(yīng)器。其中，生物過濾器和生物滴濾器應(yīng)用廣泛，膜生物反應(yīng)器尚限于實(shí)驗(yàn)室研究階段。

1、生物過濾
     在生物過濾過程中，VOCs廢氣流經(jīng)過加壓預(yù)濕后，進(jìn)入過濾塔與濾料層表面的生物膜接觸，VOCs從氣相轉(zhuǎn)移到生物膜中被膜內(nèi)的微生物迅速降解和利用，轉(zhuǎn)化為自身生物質(zhì)、水、CO2和其他小分子物質(zhì)。生物過濾法適用于種類廣泛的VOCs廢氣處理，如短鏈烴類、單環(huán)芳烴、氯代烴、醇、醛、酮、羧酸以及含硫、氮的有機(jī)物，其典型的應(yīng)用領(lǐng)域包括印刷、噴涂行業(yè)、污水處理和畜禽養(yǎng)殖業(yè)等。該方法特點(diǎn)是操作簡單，運(yùn)行費(fèi)用低、適用范圍廣，不產(chǎn)生二次污染，但反應(yīng)條件不易控制，易堵塞、氣體短流、溝流，占地多，且對進(jìn)氣負(fù)荷變化適應(yīng)慢。

2、生物滴濾
     生物滴濾是生物過濾工藝的改進(jìn)，其床層填料多為惰性物質(zhì)，與生物過濾相比，降低了氣體通過床層的阻力，由于連續(xù)流動(dòng)的液體通過填充層，使得反應(yīng)條件(如pH、營養(yǎng)物濃度)易于控制，單位體積填料的生物量高，更適合凈化負(fù)荷較高的廢氣，同時(shí)克服了生物過濾不利于處理產(chǎn)酸廢氣的特點(diǎn)，可有效去除經(jīng)生物降解產(chǎn)生酸性代謝產(chǎn)物的VOCs廢氣。據(jù)報(bào)道，生物滴濾反應(yīng)器處理的VOCs主要有烷烴、烯烴、醇、酮、酯、單環(huán)芳烴、鹵代烴等。但生物滴濾反應(yīng)器由于連續(xù)流動(dòng)液相的存在，使得亨利系數(shù)較大的污染物不容易被去除。


3、生物洗滌
     生物洗滌器又叫生物洗滌池，由傳質(zhì)洗滌器和生物降解反應(yīng)器組成。廢氣首先進(jìn)入洗滌器，與情性填料上的微生物及由生化反應(yīng)器過來的泥水混合物進(jìn)行傳質(zhì)吸附、吸收，部分有機(jī)物在此被降解，液相中的大部分有機(jī)物進(jìn)入生化反應(yīng)器，通過懸浮污泥的代謝作用被降解掉，生化反應(yīng)器出水進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，上清液排出， 污泥回流。

      生物洗滌法也叫生物吸收法，在運(yùn)行過程中廢氣不需要增濕，由于系統(tǒng)由2個(gè)獨(dú)立的反應(yīng)單元組成，易于控制反應(yīng)條件，壓力損失低，但其傳質(zhì)表面積低，廢氣必須溶于液相，需大量供氧才能維持高降解率，而且存在剩余污泥，運(yùn)行費(fèi)用也較高。

4、膜生物反應(yīng)器
      膜生物反應(yīng)器是一種新型廢 氣生物處理工藝， 在中空纖維膜生物反應(yīng)器中，纖維膜外表面生長一層薄薄的生物膜，懸浮液在纖維膜外表面循環(huán)，直接與生物膜接觸。廢氣從生物反應(yīng)器進(jìn)氣口分散進(jìn)入各根纖維膜膜腔，依靠濃度梯度氣體分子通過膜壁傳質(zhì)至外層的活性生物膜后得以降解。其氣流和液流分別在纖維膜的兩側(cè),在液相面的纖維膜上形成生物膜，其比表面積大、生物量高，可清除過量的生物量以防堵塞，可向流動(dòng)的液相添加pH緩沖劑、營養(yǎng)物質(zhì)、共代謝物及其他促進(jìn)劑，也可排除有毒或抑制性的產(chǎn)物，保持較高的微生物活性。


      國外已有-些采用膜生物反應(yīng)器處理BTEX(苯、乙苯、等)的報(bào)道，雖然這些研究都取得了較好的效果，但生物膜反應(yīng)器的構(gòu)建和運(yùn)行成本高，使其在處理VOCs廢氣的實(shí)際應(yīng)用中受到了限制。

      鑒于生物反應(yīng)器的各種優(yōu)點(diǎn)，使得它們在各行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。生物過濾塔適用于處理內(nèi)類加工廠、動(dòng)物飼養(yǎng)場、污水處理廠和堆肥廠等處產(chǎn)生的廢氣。水質(zhì)凈化廠利用生物濾池處理惡臭氣體量為57000m?每小時(shí)，并且達(dá)到廢氣排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。生物滴濾塔已成功用于化工廠、食品廠、污水泵站等方面的廢氣凈化和脫臭。