概述:催化燃烧是典(diǎn)型的气一固(gù)相催化反应,其实质(zhì)是(shì)活性氧参与深度(dù)氧化作(zuò)用。在催化燃烧过程(chéng)中,催化剂的作(zuò)用是降低活化能,同时使(shǐ)反应物(wù)分子富集于表面(miàn)提高了反(fǎn)应速率。借助催化(huà)剂可使(shǐ)有机废气在较低(dī)的起燃温度条件下,发生无焰燃烧,并氧化分解为CO2和(hé)H2O,同(tóng)时放出大量热能,其反应过程为(wéi):
概述(shù):生物过滤(lǜ)是(shì)利用微(wēi)生物的(de)氧化代谢作用(yòng)将(jiāng)废气中的(de)有机污染物(wù)分解为无害或(huò)者低害(hài)类的物质,生物过滤器(qì)内部含有(yǒu)填(tián)料,为微生物的生长繁殖提供附着位点,废气流经填料床,通过填料(liào)的扩(kuò)散作用(yòng)到达生(shēng)物膜,与微生物接(jiē)触并(bìng)发生氧化代谢反应,进而达到有机废气降解的目的。挥发性有(yǒu)机(jī)物( VOCs) 排入大(dà)气中,会产(chǎn)生严重的环境问题,如雾霾、光化学烟雾、破坏臭氧层(céng)导致全球(qiú)变暖等,降低环境中VOCs 浓度是实现可持(chí)续发展的关键因素(sù)。传统的处理工艺包括物理法(fǎ)( 如活性炭吸附、洗涤) 、化学法,尽(jìn)管(guǎn)有一定的去(qù)除效率(lǜ),但它们会产生二次污染,如活性炭吸(xī)附饱和后需要进行脱附或(huò)者直接焚(fén)烧处理,造成(chéng)成本增加,化学法用到的一些化学试剂不能直(zhí)接排入到环境中,需经过(guò)二次(cì)处(chù)理达标后排放(fàng),工艺复杂。其他的一(yī)些工艺如燃烧或者膜分离法(fǎ)都具有较高(gāo)的处理效(xiào)率,适于处理高浓度的(de)有机(jī)废气(qì),但对(duì)于低浓度废气处(chù)理优势不明显,投资成(chéng)本及运行成本较高(gāo)。生物法是利用微生(shēng)物的氧化代谢作用处理VOCs,具有成本低、除臭效果(guǒ)好、无(wú)二次污染等优点,受到广泛关注。基于生(shēng)物法的优(yōu)势,目前应用领域较(jiào)广泛,利用生物(wù)法处(chù)理橡胶废气,对臭味的去除效(xiào)果较好; 应用于污水处理(lǐ)厂臭味处理,极(jí)大(dà)地降低了(le)投资成(chéng)本。
生物法处理(lǐ)技术最早(zǎo)可以追溯到1950年,起(qǐ)先主要(yào)是(shì)用(yòng)于降解(jiě)空气(qì)中的低浓度恶(è)臭物质。1957美国科学家申请(qǐng)了第(dì)一(yī)个生物法处理(lǐ)废气(qì)专(zhuān)利。1970-1980年,生(shēng)物法在废气(qì)处(chù)理(lǐ)中(zhōng)的应(yīng)用引起了世界各国的重视,并在(zài)欧洲(zhōu)和日本等发达国家得到了迅速发展。近年来(lái),荷兰(lán)、德国、日(rì)本等国家已经有相当数量工业规(guī)模的各类(lèi)生物处理(lǐ)废气装(zhuāng)置并(bìng)且投入工业(yè)化(huà)运行,实(shí)际运(yùn)行的生物法处(chù)理废(fèi)气装置对污染(rǎn)物的去除率可达90%以上。国内许多研究(jiū)机构包括清华大学等(děng)也对生物法(fǎ)处理有机废气进行了深入研究,但目前基本都处于试验室阶(jiē)段,还未能实(shí)现大规(guī)模的工业(yè)化推(tuī)广(guǎng)。不过,未来生物法在我国具有(yǒu)较为可观的(de)应(yīng)用前景。
目前主流的生(shēng)物处理(lǐ)废气工艺(yì)有三种。按照微生物群落和液相形(xíng)式,可分为生(shēng)物过滤、生物滴滤和生物洗涤工艺。同(tóng)时还有(yǒu)转鼓生物过滤器、生物板式塔和膜生物膜法等(děng)新型工艺。