概(gài)述:催(cuī)化燃烧是典型的(de)气(qì)一固相催化反(fǎn)应(yīng),其(qí)实质是(shì)活性氧(yǎng)参与深度(dù)氧化(huà)作用。在催化(huà)燃烧过程(chéng)中,催(cuī)化剂的作用是降(jiàng)低活化能,同(tóng)时使反应物分子富集于(yú)表面提高了反应速(sù)率(lǜ)。借助催化剂可使有(yǒu)机废气在较低(dī)的起燃温度条件下,发(fā)生(shēng)无焰(yàn)燃烧,并氧化分解为CO2和H2O,同时放(fàng)出(chū)大量热能,其(qí)反应过程为:
概述:生物(wù)过滤是利用微(wēi)生物的氧化代谢作用将(jiāng)废气(qì)中的(de)有机污染物分解为(wéi)无(wú)害或者低(dī)害类的(de)物质,生物过(guò)滤器(qì)内(nèi)部含有填料(liào),为微生物的生长繁殖提供附着位点,废气流经填料床,通(tōng)过填料(liào)的扩散作用到达生物膜(mó),与微生物接触并(bìng)发生(shēng)氧(yǎng)化代谢反应,进而达到有机废气降解的(de)目的。挥(huī)发性有机物( VOCs) 排入大气中(zhōng),会产生严重的环境(jìng)问题,如雾霾、光化(huà)学烟雾、破(pò)坏臭氧层导(dǎo)致全球(qiú)变暖等,降低环境(jìng)中VOCs 浓度是实现(xiàn)可持续发展(zhǎn)的关键因素。传统的处理工(gōng)艺包(bāo)括物理法(fǎ)( 如活(huó)性炭吸附、洗涤(dí)) 、化学法(fǎ),尽(jìn)管有一定(dìng)的去除效率,但它们会(huì)产生二次(cì)污染,如活性(xìng)炭吸附饱和(hé)后(hòu)需(xū)要进行脱附或者直接焚烧处理(lǐ),造成成本增加,化学法用到的一些化学试剂不能直接排入到环(huán)境中,需经过二次处理达标后排放,工艺复杂。其(qí)他的一些工艺(yì)如(rú)燃烧或(huò)者膜分离法都具有较(jiào)高的处理(lǐ)效率,适于处理高浓度的有(yǒu)机废气,但对于低浓(nóng)度废(fèi)气(qì)处理优势不(bú)明显,投资成本及运行成本较(jiào)高。生物法是利用微生物的氧化代谢作用处理VOCs,具有成本低(dī)、除臭效果好、无二次污染等优(yōu)点,受到广泛(fàn)关注。基于生物法的优势,目前应用领域较广泛,利(lì)用生物法处理橡胶废气,对臭味(wèi)的去除效果较好; 应用于污(wū)水处(chù)理厂臭味处(chù)理,极大地(dì)降(jiàng)低(dī)了投资成本。
生物法处理技(jì)术最早可(kě)以追溯到1950年(nián),起先主(zhǔ)要是用于降解空气中的低浓度恶臭物(wù)质。1957美国科学家申请了第一个(gè)生物法(fǎ)处理废气(qì)专利。1970-1980年,生物法在废气(qì)处理中的应用(yòng)引起了世界各国的重视,并在欧洲和日本(běn)等发达(dá)国家得到了(le)迅速发展。近年来(lái),荷兰、德国、日本(běn)等国家已经有相当数(shù)量工业(yè)规模的各类生物处理废气装置(zhì)并且投入工业化运行,实际运行的生物法(fǎ)处理废气装置(zhì)对污染物的去除率可达90%以(yǐ)上。国内许多研究机构(gòu)包括(kuò)清华(huá)大学等(děng)也(yě)对生物法处理有机废气进行了深入(rù)研(yán)究(jiū),但(dàn)目前基(jī)本都处于试验室阶段,还未能实现(xiàn)大规模的工(gōng)业化推广。不过,未来生物法在我国具(jù)有较为(wéi)可观(guān)的应用(yòng)前(qián)景。
目前(qián)主流的生(shēng)物处理废(fèi)气工艺有(yǒu)三种(zhǒng)。按照微生物群落和液相形式(shì),可分为(wéi)生物(wù)过滤(lǜ)、生物滴(dī)滤和生物洗涤工(gōng)艺。同时还有转鼓生物过滤器、生(shēng)物板式塔和(hé)膜生物膜(mó)法等新型工艺(yì)。