概述:催化燃烧是典型的气一(yī)固相催化反应,其(qí)实质是活性氧参与深度氧化作用。在催化燃烧过程中,催化剂的(de)作(zuò)用(yòng)是(shì)降低活化能,同时使反(fǎn)应物分子(zǐ)富集于表面提高了反应速率。借助催化(huà)剂(jì)可使有机废气(qì)在较低(dī)的起燃温度条件下,发(fā)生无焰燃烧,并氧(yǎng)化分解为CO2和H2O,同时放出大量热能(néng),其(qí)反应过程为:
概述:生物过滤是利用(yòng)微(wēi)生物的氧化(huà)代谢作用(yòng)将废气中的有机污染物分解为无(wú)害或者低害类的物(wù)质,生物过滤器内(nèi)部含(hán)有填料,为微生物的(de)生长繁殖提供附着(zhe)位点(diǎn),废气(qì)流经填料床,通过填料的(de)扩(kuò)散作用到达生(shēng)物(wù)膜(mó),与(yǔ)微(wēi)生物接触并发生氧化(huà)代谢反应,进而(ér)达到有机废气降解的(de)目的(de)。挥发性(xìng)有机物( VOCs) 排入(rù)大(dà)气中,会产生严重的环境问题,如雾霾、光化学烟雾(wù)、破坏臭氧层导致全(quán)球变暖等,降低(dī)环境中VOCs 浓度(dù)是实现可持续发(fā)展(zhǎn)的关键因素。传(chuán)统的处理工艺(yì)包括物理法( 如活性(xìng)炭吸附(fù)、洗涤) 、化(huà)学法,尽管有一定的去除(chú)效率,但它们会(huì)产生二次污(wū)染(rǎn),如活性炭吸附(fù)饱和后需要进行脱附(fù)或者直接焚烧(shāo)处理,造成成本增加,化学法用到的一些化(huà)学试剂不能(néng)直接排入(rù)到环境中,需经(jīng)过二次处理达标后排放,工(gōng)艺复(fù)杂。其他的一些工艺如燃烧或者(zhě)膜分离法都具有较高(gāo)的处理(lǐ)效率(lǜ),适于处理高浓度的有机废气,但对于低浓度(dù)废(fèi)气处理(lǐ)优势不明显,投资成本(běn)及(jí)运行成本较高。生物法是利用微生物的氧化代谢作用(yòng)处(chù)理VOCs,具(jù)有成本低、除(chú)臭效果好、无二(èr)次污染等优点,受到广(guǎng)泛关注。基于生物法的优(yōu)势,目前应用领域较广泛(fàn),利用生(shēng)物法(fǎ)处理橡(xiàng)胶(jiāo)废(fèi)气,对臭味的去除效果较好; 应用于污水处理厂臭味处(chù)理,极大地(dì)降低了(le)投资成(chéng)本。
生(shēng)物(wù)法处理技术最早(zǎo)可(kě)以(yǐ)追溯到1950年,起(qǐ)先主要是用于降解空气中(zhōng)的低浓(nóng)度恶臭物质。1957美国科学家(jiā)申请了第一(yī)个生物法处理废气专利。1970-1980年,生物法在废气处(chù)理中的应用引(yǐn)起了世(shì)界各国的(de)重视,并(bìng)在(zài)欧洲和日本等发(fā)达国家得到了迅速发展。近年来,荷兰(lán)、德国(guó)、日本等国家(jiā)已(yǐ)经有相当数(shù)量(liàng)工业规模(mó)的各(gè)类(lèi)生物处理废(fèi)气装置并且投入工业化运行,实际运行的生物法处理废气装置对污(wū)染物的去(qù)除率可达90%以上。国内许多研究机构(gòu)包括清华(huá)大学等也对生(shēng)物法(fǎ)处理有机废(fèi)气(qì)进(jìn)行了深入研究,但目前基本都(dōu)处于试验室(shì)阶段,还未能实现大(dà)规模的工(gōng)业化推广。不过,未来生物法在我国具有较(jiào)为可观的应用前景。
目(mù)前主流的生(shēng)物处理废(fèi)气工(gōng)艺有三种。按照微(wēi)生物群落和液相形式,可(kě)分(fèn)为生物过滤、生物(wù)滴滤和生物(wù)洗涤工艺。同(tóng)时还有(yǒu)转鼓(gǔ)生物过滤器(qì)、生物板式塔和膜生物膜(mó)法等新型(xíng)工艺。