概(gài)述:催化燃烧是典型(xíng)的气一固相催化反应(yīng),其实质(zhì)是活性氧参与深度氧化作用。在催化燃(rán)烧过(guò)程(chéng)中(zhōng),催化剂的作用是(shì)降低活化能,同时使反应(yīng)物分子富集于表面(miàn)提(tí)高了反应(yīng)速(sù)率。借(jiè)助催化剂可(kě)使有机(jī)废气在较(jiào)低的起燃(rán)温度条件下,发生无焰燃烧(shāo),并氧化分解(jiě)为CO2和H2O,同时放出大量热能,其(qí)反应过程为:
概述:生物过滤是利用微(wēi)生物的氧化代谢(xiè)作用将废(fèi)气中(zhōng)的(de)有机污(wū)染物分解为无害或者低害类的(de)物质,生物过滤器内部含有填料,为微(wēi)生物的生长(zhǎng)繁殖提供附着位点(diǎn),废气(qì)流经填料床,通过填料的扩散作用到达生物(wù)膜,与(yǔ)微生物(wù)接触并发生(shēng)氧(yǎng)化代谢反应,进而达到(dào)有机废(fèi)气降解的目的。挥发性有机物( VOCs) 排入大气中,会产生严重的环境问题,如雾霾、光化学烟雾、破坏臭氧(yǎng)层导致全球变暖等,降(jiàng)低环境中VOCs 浓度是实现可持续(xù)发展(zhǎn)的关键(jiàn)因素。传统的处(chù)理工艺(yì)包括(kuò)物理(lǐ)法( 如(rú)活性炭吸附、洗涤) 、化学法,尽管有一定的(de)去除效率,但它们会产生二次污染,如活(huó)性(xìng)炭吸附饱和后需要进(jìn)行脱附或者(zhě)直接(jiē)焚烧处理,造(zào)成(chéng)成本增(zēng)加,化学法用(yòng)到的(de)一(yī)些化学试剂不能直接(jiē)排入到环境中,需经过二次处(chù)理达标后排放,工艺复杂。其他的一些(xiē)工艺如(rú)燃烧或者膜分离法都具有较高(gāo)的处理效率,适于处理高浓度的有机废气,但对于低(dī)浓(nóng)度废气处理(lǐ)优势不明显,投资成本及(jí)运行成本较高。生物法是利用微生物的氧化代谢作用处理(lǐ)VOCs,具有成本低、除臭效果好、无二次污(wū)染等优点(diǎn),受到广泛关(guān)注。基(jī)于生物法的优(yōu)势,目前(qián)应用领域(yù)较广泛,利(lì)用生物法(fǎ)处理橡胶废气(qì),对臭味的(de)去除效果较好(hǎo); 应(yīng)用(yòng)于污水处理厂臭味(wèi)处理,极大地降低了投资成(chéng)本(běn)。
生物(wù)法处理技(jì)术最(zuì)早可(kě)以追溯到(dào)1950年,起(qǐ)先主要(yào)是用(yòng)于降解(jiě)空气中的低浓度恶臭物(wù)质。1957美国科学家申请(qǐng)了第一个生物(wù)法处理废气专利。1970-1980年,生物法在废气处理中的应(yīng)用引(yǐn)起了世(shì)界各国的重视,并(bìng)在欧洲和日(rì)本等发达国家得到了迅(xùn)速发展。近年来,荷兰、德国、日本等(děng)国家已经有相当数量工业规模的(de)各类生物处理废(fèi)气装置并且(qiě)投入工业化运行(háng),实际运行的生物法处理废气装置对(duì)污染物的去除率可达90%以(yǐ)上(shàng)。国内许多(duō)研究机(jī)构包括清华大学等也对生物法处理有机(jī)废气进行了深入(rù)研究,但目前基(jī)本都处于(yú)试验室阶段(duàn),还未能实现大规模的工(gōng)业化(huà)推广。不过,未来(lái)生物法在我国具(jù)有较为可观的(de)应用前景(jǐng)。
目前主流的生物处理废气工(gōng)艺有三种。按照微生(shēng)物群落和(hé)液相形(xíng)式,可分为生物过滤(lǜ)、生物滴滤和(hé)生物洗涤工艺。同时还有转(zhuǎn)鼓生物(wù)过滤器、生物板式塔和膜生物膜法(fǎ)等新型工艺。