概(gài)述:催化燃烧是典型的气(qì)一固相催化反应,其实(shí)质(zhì)是(shì)活性氧参与深度氧化作用。在催化燃烧过程中,催化剂的作用是降低(dī)活化能,同时使反应物分子富(fù)集于表面提高了反应(yīng)速(sù)率。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度条件下(xià),发生无焰燃(rán)烧,并氧化(huà)分解为CO2和H2O,同时放出大量热能,其反应过程为:
概(gài)述(shù):生物过滤是利(lì)用微生物的氧(yǎng)化代谢作用将废气中的有机污染物分解为(wéi)无害或(huò)者低害(hài)类(lèi)的物质,生物过(guò)滤器内部含(hán)有填(tián)料,为微生(shēng)物的生长繁殖(zhí)提供附着位点(diǎn),废气流经填料床,通(tōng)过(guò)填料的扩散作(zuò)用到达生物膜,与(yǔ)微(wēi)生物接(jiē)触并发生氧(yǎng)化代谢(xiè)反应,进而达(dá)到有机废气降(jiàng)解的(de)目的。挥发性有机物( VOCs) 排入大气中,会产生严重的环境问(wèn)题,如雾霾、光化学烟雾、破坏臭氧层(céng)导(dǎo)致全球变(biàn)暖(nuǎn)等,降(jiàng)低环境中VOCs 浓度是实现可持续发展的关(guān)键因(yīn)素。传统的处理工(gōng)艺包括物理(lǐ)法( 如(rú)活性(xìng)炭(tàn)吸附(fù)、洗涤) 、化学法,尽管有一定的去除效(xiào)率,但它们会产生二次污染,如活(huó)性炭吸附饱(bǎo)和后(hòu)需要(yào)进行脱(tuō)附或者直接焚烧处理(lǐ),造成(chéng)成本(běn)增加,化学法用到的(de)一些化学试剂(jì)不能直接排入到环境中,需经(jīng)过二次处理达标后(hòu)排放,工艺复杂。其他的一些工艺如燃烧或者膜(mó)分离法都具有较(jiào)高的处理效率,适于处理高浓度(dù)的(de)有机废气,但对于低浓度废气(qì)处理优势(shì)不明显,投资成本及运行成(chéng)本(běn)较高。生物法是利用微生物的(de)氧化(huà)代谢作用处理VOCs,具(jù)有成本低、除臭(chòu)效果好、无二(èr)次污染等优点,受(shòu)到广泛关注。基于(yú)生物(wù)法的优势,目前应用领域较广泛,利用生物法(fǎ)处理橡胶废气(qì),对臭味的去除(chú)效果较好; 应用(yòng)于污水处理厂臭味处理,极大地降低了投(tóu)资成本。
生物法处理技术最早可(kě)以追溯到1950年,起先主(zhǔ)要是用(yòng)于降解空气中的低浓度恶臭物质。1957美国(guó)科学家申请了(le)第一个生物法处理(lǐ)废气(qì)专利(lì)。1970-1980年(nián),生物法在废(fèi)气处理中(zhōng)的(de)应用引起了世界各国(guó)的重视,并在欧洲和日本等发(fā)达(dá)国家得到了迅速发展。近年来(lái),荷兰、德(dé)国、日(rì)本等国家已经(jīng)有相(xiàng)当数量(liàng)工业(yè)规模的(de)各类生物处理废(fèi)气装置并(bìng)且投入(rù)工业(yè)化运行,实(shí)际运(yùn)行的(de)生(shēng)物法(fǎ)处理废(fèi)气(qì)装置对污染物的去除率(lǜ)可(kě)达90%以上。国内许多研究机构(gòu)包括清华大学等也(yě)对生物法处理有机废气进(jìn)行了深入研究,但(dàn)目前基本(běn)都(dōu)处于试(shì)验室阶段,还未能实现大规模的工(gōng)业化推(tuī)广。不过,未来生物(wù)法在我国具有较(jiào)为(wéi)可观的应(yīng)用前景。
目前主流的生物处(chù)理废气工(gōng)艺(yì)有三种。按照微生物群(qún)落和(hé)液相形式,可分为生(shēng)物过滤(lǜ)、生物滴滤和(hé)生(shēng)物洗涤工艺。同时还(hái)有转鼓生物过滤器、生物板式塔和(hé)膜生物膜法(fǎ)等新型工(gōng)艺。