生物法净化在工业废气处理中应用及前景探究

文：

引言：多年以前就出现“生物法净化”理论，在上个世纪八十年代才开始在各国工业尾气处理过程中有所运用，随着其运用范围扩大，对技术的研究也不断加深，该方法和物理、化学净化手段相比，优势明显，值得推广。

一．生物法净化在工业废气处理中运用的介绍

（一）工作原理

废气的生物法净化手段，主要是通过生物的形式，将废气变为对生态环境无危害的气体，主要利用活性较强的微生物等，通过降解或者化学反应等方法，对废气中的有害物质进行分解，将其变为对人们身体健康无危害的物质[1]。结合生物学基础，进行气体净化过程中，需要将废气中的有毒物质溶解于水中，减少一部分有害物质，然后利用增加浓度的方法，加强生物净化法的效率。实际工作中，只有有效处理降解法和生物净化法的关系，才能将工业废气处理效果达到最佳，所以需要得到人们的重视。

（二）工业废气的危害

我国是工业大国，在此方面取得了很高的成就，但是很多企业在发展初期，为了寻求利益最大化，不惜破坏环境，出现很多污染问题，严重影响周边人们生活工作，为其身体健康带来巨大的危害。如废气中一种常见的物质为苯类物质，一旦被人体吸入，对其神经系统带来巨大破坏，为其健康带来很大的危害，可见工业废气中有害物质对人的伤害很大，需要相关企业领导高度重视废气处理的问题，实现可持续发展目标。

二．生物法净化在工业废气处理中的应用

（一）生物滤池法

该方法是工业生产中最早使用的方法，随着时间的推移，现在此方面的净化方法和设备都比较完善。生物滤池法指将天然有机多孔填料放入容器中，材料主要由树皮、沙土和肥料等单一或者混合物组成。此类填充材料有良好的透气性和持水性等特点。工业企业运行时，产生的废气等通过过滤器时，就可除去其中的颗粒，再从容器底部滤池等处进入，通过填充材料时，其中的有害物质等就能被高效的吸收和降解。生物滤池中的填充物可以是静置的，也可以是流动的，具体工作时可结合使用技术，选择加水量，保持其中有气体进入。生物滤池法和其他技术相比，有设备简单，操作流程便捷和成本需求低的特点，比较适用于产生废气浓度较低的废气治理。但是在实践过程中，也有一些缺点，即使用过程中要保证滤池有足够大的面积，并且设备中填充材料要充足，过滤后的气体也不能保证符合净化标准，并且其中的添加剂和缓冲剂等需要定期更换。

（二）生物洗涤法

该工艺使用的设备，主要是由再生池和洗涤塔组成，不需要额外加入添加剂，属于活性污泥治理系统。主要方法为：工业生产产生的废气通过洗涤塔底侧流入，利用循环液喷淋等将其和液相结合，最后和悬浮液一同进入再生池，将废气中的有害物质进行氧化分解。生物洗涤塔的使用，有容易控制和净化时间短的特点，但是需要添加营养物质，和滤池法相比，成本输出较大。同时为了提升降解质量，必须使用曝气设备，并掌握其温度和pH值，为微生物生存提供良好的环境。生物洗涤法最适宜废气产量小、浓度大、含有少量颗粒的工厂中使用，可以提升废气净化效率和质量，有很强的稳定性，但是有一缺点就是成本投入较高。另外，该方法还可处理含有固体颗粒的气体，但是颗粒过多，会产生大量沉淀物，随之影响处理效果。具体来说，该方法是一种溶解性较好的手段，并且净化效果强，技术人员可通过建模等手段，提升操作效果。

（三）生物滴滤法

该方法主要是利用生物滴滤塔工作，在塔中加入大量保水性强和表面积大的填料微生物，比如活性炭、陶粒等较稳定的材料。

工业废气也是从滴滤塔底端进入，塔顶释放无机营养液，和微生物填充材料接触后，发生反应，溶解污染物。该方法具有操作便捷、成本较低和效率高的特点，并且无机营养液可实现温度和pH值的掌控，保证微生物的活性。生物滴滤法在工业废气处理过程中的使用，不但可以净化具有挥发性的有机化合物，还可对非挥发性化合物有一定作用，进而为工业行业发展提供帮助。

（四）生物电晕法

该方法主要用于消除工业废气中的二氧化硫和多氧化氮，是新型技术手段，近几年才在工业领域中有所运用，可以提升废气处理效率。相关技术人员对电晕法处理废气的机理和处理效率上，有深入研究。VOCs进入高压反应器后，通过多种高压脉冲，步入放电流程，在常温作用下，会产生大量氧和氢氧等活性基，并且和VOCs有关分子发生化学反应，将有害物质转换为无害物质，这种方法在芳烃类的VOCs使用上，效果明显。目前，前脉冲电晕放电法在废气处理过程中，还处于试验阶段，可对少量的VOCs废气进行转变，但是如果工厂产生VOCs废气较多，就不适用于此方法。

三．生物法净化在工业废气处理的前景探究

我国经济和社会近几年快速发展，工业生产中产生的废气和污染物较多，为生态环境等带来严重的破坏，我国环保部门开始重视对工业废气的处理工作。在生物法净化技术中，在其中设备填充材料的研究上，扩展其范围，使用合成材料等，加强其硬度和强度，提升设备中制成率。设计人员工作时，重视生物滴滤塔使用的特点，通过其中净化反应速度快和微生物种类多的特点，有很广阔的发展前景。现在生物法净化技术在工厂中的运用，虽然在环境保护上已经取得成就，但还需要不断的发展和研究，才能实现工程尾气全部处理的目标[2]。到现在为止，去除废气中的臭气和VOCs过程中，使用的是单一的生物反应器，但是对规模较大的工厂来说，不能满足废气处理的目标，所以在将来设计完善技术过程中，还需要研发多种生物器联合装置。并对降解方面工作进行深入研究，进而实现后期废气处理中多种污染物同时降解的目的。

结论：综上所述，生物法净化工业尾气的方法有：生物滤池法、生物电晕法、生物滴滤法等，使用过程中有成本低和操作简单等优点，并经过长期的实践，已经在工厂中取得良好的成绩，在将来的发展中不断创新，为工业废气的净化工作起良好的作用，实现工业行业的可持续发展。

参考文献：

[1]杨桂贤.生物法净化在工业废气处理中应用及前景分析[J].山东工业技术,2016(12):54-55.

[2]刘剑文.生物法净化处理工业废气的研究进展[J].建材与装饰,2016(15):129-130.

技术探讨