生物技術(shù)在廢氣處理中的應(yīng)用

邱文輝

摘要：近幾年，隨著我國對環(huán)保重視程度的不斷提升，如何更加高效的處理廢水和廢氣成為了一個(gè)研究熱點(diǎn)。本文闡釋了當(dāng)前常見的一些有機(jī)廢氣處理技術(shù)，重點(diǎn)就生物技術(shù)在有機(jī)廢氣處理中的運(yùn)用展開了探討。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù);有機(jī)廢氣;應(yīng)用分析

引言

我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度非?？?，但是在發(fā)展過程中，產(chǎn)生了大量的有機(jī)廢氣，使得我國的環(huán)境問題越來越嚴(yán)峻。所以，對于有機(jī)廢氣的處理問題，我們應(yīng)該給與足夠的重視，通過對各種技術(shù)手段進(jìn)行研究，來應(yīng)用于有機(jī)廢氣的處理問題上，幫助解決環(huán)境問題，提高人們的生活的空氣質(zhì)量。

1有機(jī)廢氣排放現(xiàn)狀

1.1排放點(diǎn)較多，總體排放量較大

綜合分析我國當(dāng)前有機(jī)廢氣排放現(xiàn)狀，可以看出目前有機(jī)廢氣排放存在明顯的排放點(diǎn)較多以及總體排放量較大等特征。這一特征的出現(xiàn)，與我國企業(yè)的粗放型發(fā)展模式有關(guān)，也與其規(guī)模方面也存在較大的差異。在眾多企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)過程中，由于大量消耗化工溶劑等因素，加上企業(yè)生產(chǎn)過程中依靠大量機(jī)械設(shè)備，每臺設(shè)備又都可能是溶劑廢氣的排放點(diǎn)，因此導(dǎo)致有機(jī)廢氣的排放點(diǎn)加多，在加大有機(jī)溶劑廢氣排放量的基礎(chǔ)上，加大了社會中有機(jī)廢氣的處理難度。

1.2有機(jī)廢氣排放的穩(wěn)定性較差

除了排放點(diǎn)較多以及總體排放量較大兩種特征以外，各個(gè)行業(yè)排放的有機(jī)溶劑廢氣組成成分較為復(fù)雜，同時(shí)總體污染物濃度有著明顯的差異，污染物種類較多，因此導(dǎo)致有機(jī)廢氣排放的穩(wěn)定性較差。在具體的處理工作中，即使規(guī)定在同一時(shí)間或者應(yīng)用同一套裝置實(shí)施生產(chǎn)，最終排放出的有機(jī)廢氣，其性質(zhì)與排放量也會存在較大的不同。

2 常見的有機(jī)廢氣處理技術(shù)

環(huán)境污染問題越來越受到人們的關(guān)注，人們對于廢氣排放，也有了一定的重視，在有機(jī)廢氣處理技術(shù)的研究方面，也進(jìn)行了很多工作。目前來看，比較常用的方法可以分為兩類，一類是回收廢氣法，是指通過物理的方法對有機(jī)廢氣進(jìn)行分離根據(jù)各類氣體性質(zhì)進(jìn)行分離回收。它包括活性炭吸附法、生物膜法等。第二類是消除廢氣法，是指通過一些生物或者化學(xué)方法，對有機(jī)廢氣進(jìn)行處理，使其在生物或化學(xué)物質(zhì)作用下，轉(zhuǎn)化為沒有危害的物質(zhì)，光分解法和催化燃燒等方法都是屬于這類方法。以下對于一些較為常見的有機(jī)廢氣處理方法進(jìn)行了具體分析。

2.1熱破壞法

該方法是針對有機(jī)廢氣進(jìn)行燃燒或者利用化學(xué)催化劑來降低有機(jī)廢氣中有利于的濃度，從而改善有機(jī)廢氣的污染問題。熱破壞法對于低濃度有機(jī)廢氣的處理效果比較好，所以對于低濃度有機(jī)廢氣，一般會選擇熱破壞法進(jìn)行處理。催化燃燒法可以加快有利于的化學(xué)反應(yīng)速度，比直接燃燒的處理速度要快得多，但需要催化劑。目前，應(yīng)用的催化劑一般是金屬或者金屬鹽，催化效果非常好，但是應(yīng)用催化劑進(jìn)行催化來凈化廢氣，價(jià)格比較高，在實(shí)際應(yīng)用中，太過于昂貴，導(dǎo)致成本過高。所以，針對催化劑進(jìn)行廢氣處理的方面，很多有關(guān)專家，也在研究一些非貴金屬的催化，來改善成本太高的問題。在催化的同時(shí)，也需要有催化劑的載體，共同提高催化劑的作用效果，目前多用的是陶瓷。

2.2液體吸收法

液體吸收法的原理是相似相溶的原理，通過液體來對有機(jī)廢氣中的某些物質(zhì)進(jìn)行吸收，從而達(dá)到處理廢氣的目的。液體吸收法中常用的吸收液體大多是液體石油類的物質(zhì)、表面活性劑與水的混合液等。近幾年，也經(jīng)常用環(huán)糊精來吸收有機(jī)廢氣中的鹵化物，吸收效果非常好，另外，它也可以進(jìn)行回收利用，重復(fù)循環(huán)，對人無毒無害，對環(huán)境沒有污染，所以環(huán)糊精得到了很好的應(yīng)用。

2.3活性炭吸附法

活性炭吸附法主要用于比較低的有機(jī)廢氣的處理當(dāng)中，在對廢氣進(jìn)行處理時(shí)，活性炭也可以根據(jù)不同濃度，表現(xiàn)出不同的吸附力度。目前處理有機(jī)廢氣中，比較經(jīng)常用到的吸附劑有顆粒，粉狀或纖維活性炭等形式?；钚蕴吭谶M(jìn)行使用時(shí)，也需要進(jìn)行一定的技術(shù)處理，使它具備一定的形狀，形成一些吸附的小孔，通過這些小孔，活性炭可以吸附有機(jī)廢氣中的物質(zhì)，從而凈化廢氣。

2.4生物處理法

一般來說，完整的生物處理有機(jī)廢氣的過程包括三個(gè)步驟，（1）將廢氣中污染物質(zhì)溶于水中;（2）有機(jī)污染物質(zhì)進(jìn)行生物膜，被微生物吸收;（3）微生物對其進(jìn)行分解代謝，轉(zhuǎn)化為無機(jī)物。

2.5催化燃燒法

催化氫化來處理有機(jī)廢氣，主要用于處理高濃度的有機(jī)廢氣。該方法是在合適的溫度下，通過有機(jī)廢氣和催化劑進(jìn)行反應(yīng)，將有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為對環(huán)境無污染的物質(zhì)。近幾年來，催化劑進(jìn)行有機(jī)廢氣的處理，已經(jīng)被人們所廣泛的應(yīng)用，通過各種研究，也出現(xiàn)了很多效果比較好的催化劑，從而使兩者接觸更徹底，提高處理效率。但催化氫化對于有些有機(jī)廢氣中比較穩(wěn)定的物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)，需要比較高的條件，反應(yīng)不容易進(jìn)行，也就無法達(dá)到好的效果。

3 生物技術(shù)在有機(jī)廢氣處理中的應(yīng)用

3.1 生物濾池

運(yùn)用生物濾池進(jìn)行有機(jī)廢氣的處理，生物濾池中填充料通常都是具備吸附性的濾料，常見的為土壤、堆肥、木屑等，需要注意的是，濾料要具備較好的透氣性以及持水性。有機(jī)廢氣經(jīng)過加壓預(yù)濕處理之后，從反應(yīng)器的底部通入生物濾池，這樣有機(jī)廢氣中的有害成分就會被濾料中的微生物分解為CO2、H2O、NO3-和SO42-等氣體，這些氣體經(jīng)由生物濾池頂部進(jìn)行排出。與其他有機(jī)廢氣處理方式相比，生物濾池處理技術(shù)的特點(diǎn)為生物相與液相都是不具備流動性的，且有機(jī)廢氣的處理只在一個(gè)反應(yīng)容器中進(jìn)行，處理過程中與氣液接觸面比較大，運(yùn)行和應(yīng)用比較容易進(jìn)行操作。另外，生物濾池具備投資少、運(yùn)行成本低的特點(diǎn)，所以其適合運(yùn)用在揮發(fā)性有機(jī)廢氣的處理中。目前生物濾池最為常見的是應(yīng)用在化肥廠、污水處理廠等有機(jī)廢氣污染物濃度范圍處于0.5-1.0g/m3 的廢氣處理中。

3.2 生物洗滌塔

生物洗滌塔通常由兩個(gè)部分組成，即洗滌器以及反應(yīng)器。洗滌器主要作用是容納填充料，反應(yīng)器主要是進(jìn)行生物反應(yīng)。噴淋柱在洗滌器中，可適當(dāng)有效的將微小的水珠反方向噴灑，這樣，污染中的廢氣可更好的接觸填料表面的水，水良好吸收后，進(jìn)而轉(zhuǎn)進(jìn)液相，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量更好的傳遞過程。與此同時(shí)，濃度為0.5～1.0g/m3 的污染物廢氣可適當(dāng)采用生物洗滌塔技術(shù)，并已成功適用于部分產(chǎn)業(yè)。另外，生物洗滌塔也可以運(yùn)用到揮發(fā)性有機(jī)物以及惡臭物質(zhì)廢氣的污水處理廠。

3.3 生物滴濾池

生物滴濾池主要運(yùn)用在生物濾池以及洗滌塔相間的處理。在生物滴濾池中的填充料基本上都是表面積較大的惰性填料，為生物生長提供載體是填料的唯一作用，其空隙率較高于生物濾池，更長的使用壽命且阻力相對較小。處理含鹵化物、硫化物和氨等產(chǎn)生酸/堿代謝物的污染，生物滴濾池更容易調(diào)節(jié)pH 值，因此，在處理鹵代烴、含硫、含氮等通過微生物降解會產(chǎn)生酸性代謝產(chǎn)物及產(chǎn)能較大的污染物時(shí)，生物滴濾池顯得更有效益。

結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，近幾年對于有機(jī)廢氣的處理技術(shù)也在不斷的發(fā)展提高，有關(guān)科學(xué)研究人員需要針對我國工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，進(jìn)行合理的分析，從而對有關(guān)有機(jī)廢氣處理技術(shù)進(jìn)行研究，對其進(jìn)行改進(jìn)，提高有機(jī)廢氣的處理效率，對有機(jī)廢氣處理問題有重要作用。通過對有機(jī)廢氣應(yīng)用合適的方法進(jìn)行處理，可以幫助我們保護(hù)環(huán)境，與環(huán)境和諧相處。

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