概(gài)述:催化燃烧是典型的气一固相催化(huà)反(fǎn)应,其实质是活(huó)性氧(yǎng)参与深度氧化作用。在催化(huà)燃(rán)烧过程中,催化剂的作用是(shì)降(jiàng)低活化能,同时使反应物分子(zǐ)富集于表面提(tí)高了反应速率。借助(zhù)催化剂可使有机废气在(zài)较低的起燃(rán)温度条(tiáo)件下,发(fā)生无焰燃烧(shāo),并氧化分解为CO2和(hé)H2O,同时放出大量热能,其反应过程为:
概述:生物过滤是利用微生物的氧化代谢作(zuò)用(yòng)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(lǜ)器(qì)内部(bù)含有填料,为微生物的生长(zhǎng)繁(fán)殖提供附着位点,废气(qì)流经填料床,通过填料的(de)扩散(sàn)作用到达生物膜(mó),与(yǔ)微生物接(jiē)触并发生氧化代谢反应,进而达(dá)到有机废气降解的目的。挥(huī)发(fā)性有机物(wù)( VOCs) 排入大气(qì)中,会产生(shēng)严重的(de)环境问(wèn)题,如雾(wù)霾、光化学烟雾、破坏臭氧层导致(zhì)全球变暖等,降低环境中VOCs 浓度是实现可持续发(fā)展的(de)关键(jiàn)因素。传(chuán)统的处理工艺(yì)包括物理法( 如活(huó)性炭吸(xī)附、洗(xǐ)涤) 、化学法,尽管有一定的去除效率,但它们会(huì)产生二次污染,如活性炭吸附饱和(hé)后需要进(jìn)行脱(tuō)附或(huò)者直接焚烧(shāo)处理,造成(chéng)成(chéng)本增加,化学法用到的一些化学试(shì)剂不能直接排入到环境中,需经过二(èr)次(cì)处理达标后排(pái)放,工艺复杂。其(qí)他的一(yī)些工艺如燃烧或者膜分离(lí)法都具有较高的处理效率(lǜ),适于处理(lǐ)高(gāo)浓度的有机废气(qì),但(dàn)对(duì)于低浓度废气处理(lǐ)优势不明(míng)显,投资成本及运行(háng)成本较高。生物(wù)法是利用微生物的氧化代谢作用处理(lǐ)VOCs,具有(yǒu)成(chéng)本低、除臭效果好(hǎo)、无(wú)二次污染等优点(diǎn),受到(dào)广泛关注。基于生(shēng)物法的(de)优势,目(mù)前应用(yòng)领域较(jiào)广泛,利用生物法处理橡胶废气(qì),对(duì)臭味(wèi)的去除效果较好; 应用(yòng)于(yú)污水处(chù)理(lǐ)厂臭味处理,极大地降低了投资成本。
生物法处理技术最早可以追溯(sù)到1950年,起先主要(yào)是用(yòng)于降解空气中的(de)低浓度恶臭物质。1957美国科学家申(shēn)请了第一个生物法(fǎ)处理废(fèi)气专(zhuān)利。1970-1980年,生物法在废气处理(lǐ)中(zhōng)的(de)应用(yòng)引起了世界(jiè)各国(guó)的重视,并在欧洲和(hé)日本等发达国家得到了迅速(sù)发展。近年来,荷兰、德国、日本等国家已经有(yǒu)相当数量工业规模的(de)各类生物处理(lǐ)废(fèi)气装置并且投入工业(yè)化运(yùn)行(háng),实际运行的生物(wù)法处理废(fèi)气装(zhuāng)置对污(wū)染物(wù)的(de)去除率可(kě)达90%以上。国内(nèi)许多研究机构包括(kuò)清华大(dà)学等也对生物法处理有机废(fèi)气进(jìn)行了深入研究,但(dàn)目前基(jī)本都处于(yú)试验室阶段,还(hái)未能实现大(dà)规模的工(gōng)业化推广。不过(guò),未来生物(wù)法(fǎ)在我国具(jù)有较为可观的应用前景。
目前主流的生物处(chù)理废气工艺有三种。按照微生物群(qún)落和液相形(xíng)式(shì),可分为生物过滤、生物滴滤和生物洗涤(dí)工艺。同(tóng)时还(hái)有转鼓生物过滤器、生物板(bǎn)式塔和膜(mó)生物膜法等新型工(gōng)艺。