概述:催化(huà)燃烧是典型(xíng)的(de)气一固(gù)相催化反应,其实质(zhì)是活性(xìng)氧参与(yǔ)深度(dù)氧化作用。在催化燃烧过程中,催化剂的作用是降低活化(huà)能,同时使反应物(wù)分子富(fù)集于(yú)表面提高了反应速率。借助催化剂可使(shǐ)有机废气在(zài)较低的起(qǐ)燃温(wēn)度条件下,发生(shēng)无焰燃(rán)烧,并(bìng)氧化分解(jiě)为CO2和H2O,同时(shí)放(fàng)出大量热能,其(qí)反应过程为(wéi):
概述(shù):生物(wù)过滤(lǜ)是利用微(wēi)生物的氧化代(dài)谢作(zuò)用将废气中的有(yǒu)机污染物分(fèn)解为无害或者低害(hài)类的物质,生物过滤器内部含(hán)有填料,为微(wēi)生(shēng)物的生(shēng)长(zhǎng)繁(fán)殖提(tí)供(gòng)附(fù)着位点,废气流经(jīng)填料床,通过填料的扩散作(zuò)用到(dào)达生物(wù)膜,与(yǔ)微生物接(jiē)触并发生氧(yǎng)化代(dài)谢反应,进(jìn)而达到有机废(fèi)气(qì)降解的(de)目的。挥发(fā)性有机物( VOCs) 排入(rù)大气中,会产生严重的环境问题(tí),如(rú)雾霾、光(guāng)化(huà)学烟雾(wù)、破坏(huài)臭氧层导致全球变暖等,降低环(huán)境(jìng)中VOCs 浓度是实现可持续发展的关键因素。传统的处理工艺包括物理法(fǎ)( 如活性炭吸附、洗涤) 、化(huà)学法(fǎ),尽管有一定的去除效率,但它们会产生二次(cì)污染,如活性炭(tàn)吸附饱(bǎo)和后(hòu)需(xū)要(yào)进行脱附或者(zhě)直接焚烧处理(lǐ),造成成本(běn)增加,化学法用到的一些化学试剂不能直接排入到环境中,需经过二(èr)次处(chù)理达标后排放,工艺(yì)复(fù)杂。其(qí)他的一些工艺如燃烧或者膜分离法都具有较(jiào)高的处理效率,适于处理高浓(nóng)度的(de)有机废气,但对(duì)于低浓度废气处理优(yōu)势不明显,投资成本及运(yùn)行成本较(jiào)高。生物法是利用微(wēi)生(shēng)物的氧化代谢作用处理(lǐ)VOCs,具有(yǒu)成本低、除(chú)臭效果好、无(wú)二次污染等优(yōu)点,受到广泛关注。基于生物法的(de)优(yōu)势,目前(qián)应(yīng)用领域较广泛,利用生物法处理橡(xiàng)胶废气,对(duì)臭(chòu)味的去除效果较好(hǎo); 应用于污水处理(lǐ)厂(chǎng)臭味处理,极大地降低了投资(zī)成本。
生物法处理技术最早可以(yǐ)追溯到1950年(nián),起先主要是用于降解空气(qì)中的低浓度恶臭物(wù)质(zhì)。1957美国科学家(jiā)申请了第一个生物(wù)法处理废气专利。1970-1980年(nián),生物法在废气处理中的应用(yòng)引起了(le)世界(jiè)各国的重视,并在欧(ōu)洲和日本等发达国家得到了迅速(sù)发展。近年来,荷兰(lán)、德国、日本等国家已(yǐ)经有相(xiàng)当(dāng)数量工业规模的各类生物(wù)处理废气装置并且(qiě)投入工业化(huà)运(yùn)行,实际运行的生物法处理废气装置对污染物的去(qù)除率(lǜ)可达90%以(yǐ)上。国内许多研究机构包括清华大学等也对生物法处理(lǐ)有机废气(qì)进行(háng)了深入研究(jiū),但(dàn)目前基本(běn)都处于试验(yàn)室阶段,还未能实现大规模(mó)的工业化(huà)推广。不过(guò),未来生物法在我(wǒ)国(guó)具有较为可观(guān)的(de)应用(yòng)前(qián)景。
目前主流的(de)生物处理(lǐ)废(fèi)气工(gōng)艺(yì)有三种。按照微生物群(qún)落和液相形式,可(kě)分为生物过滤、生物滴滤(lǜ)和(hé)生物洗涤工艺。同时(shí)还(hái)有转鼓生物过滤器、生物板式塔和膜生物膜法等新(xīn)型工艺。