VOCs生物净化技术（一）

挥发性有机物的生物处理具有反应条件温和、操作费用低、二次污染小等优点。近年来，挥发性有机物（VOCs）的排放引起城市雾霾、光化学烟雾等区域大气环境问题，严重威胁着人类的健康和生态安全。2010年5月，国务院转发的《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》首次将VOCs同SO2、NOx和颗粒物一并列为大气污染控制的4类重点污染物。

         在荷兰和德国，特别是中、低浓度废气处理中，开发了挥发性有机废气生物处理装置。生物法原理主要是利用微生物代谢活动，将VOCs转化为细胞代谢的能源、细胞组成物质及无害的小分子物质(如水、二氧化碳等)。本实用新型反应条件温和，设备简单，操作方便，运行成本低，二次污染少，能处理不同性质的混合气体。这项技术在欧洲得到了广泛的应用。据统计，本世纪初已有7500套设备投入使用。当然，生物处理技术也有一定的局限性，主要体现在其生物降解速率有限，负荷不能过高，对生物毒性物质的处理较差。

        1净化工艺。

        VOCs和恶臭废气生物处理工艺主要包括生物滤池、生物滴滤塔、生物洗涤器、膜生物反应器。其中，生物过滤器和生物滴滤器应用最为广泛，膜生物反应器尚限于实验室研究阶段。

        1.1生物过滤

        在生物过滤过程中，VOCs废气流经过加压预湿后，进入过滤塔与滤料层表面的生物膜接触，VOCs从气相转移到生物膜中被膜内的微生物迅速降解和利用，转化为自身生物质、水、CO2和其他小分子物质。生物过滤法适用于种类广泛的VOCs废气处理，如短链烃类、单环芳烃、氯代烃、醇、醛、酮、羧酸以及含硫、氮的有机物，其典型的应用领域包括印刷、喷涂行业、污水处理和畜禽养殖业等。该方法特点是操作简单，运行费用低、适用范围广，不产生二次污染，但反应条件不易控制，易堵塞、气体短流、沟流，占地多，且对进气负荷变化适应慢。

        1.2生物滴滤

        生物滴滤是生物过滤工艺的改进，其床层填料多为惰性物质，与生物过滤相比，降低了气体通过床层的阻力，由于连续流动的液体通过填充层，使得反应条件(如pH、营养物浓度)易于控制，单位体积填料的生物量高，更适合净化负荷较高的废气，同时克服了生物过滤不利于处理产酸废气的特点，可有效去除经生物降解产生酸性代谢产物的VOCs废气。据报道，生物滴滤反应器处理的VOCs主要有烷烃、烯烃、醇、酮、酯、单环芳烃、卤代烃等。但生物滴滤反应器由于连续流动液相的存在，使得亨利系数较大的污染物不容易被去除。