廢氣治理中臭氧技術及生物技術應用分析

蔣錫根

(浙江千堯環境工程有限公司,浙江 杭州 310000)

1 廢氣治理技術的研究背景

在我國工業發展速度得到大幅度提升的背景之下，工業廢氣引發的環境污染問題也逐漸引起人們的重視，工業廢氣會引發較為嚴重的大氣污染及農業污染問題。現階段無機廢氣及工業有機廢氣處理工作進行的過程中，應用到的一般是吸收和凈化等處理方法，但是濃度較低的有機廢氣處理難度卻比較高。通過生物凈化技術開展工業廢氣治理工作，可以展現出效率高、花費資金少以及污染量小等特征，因此這一技術是治理廢氣過程中的一項有效技術措施。臭氧本身具備比較強的氧化性，因此可以之下有機物氧化反應的過程中應用，特別是一些難以生物降解并且具備一定毒性和危害性的有機物，通過臭氧去對有機物進行降解，展現出了處理速度快、靈活性強以及預防二次污染等優勢。依據現階段我國實際情況里可以了解到的是，有機廢氣治理工作進行的過程中，臭氧技術得到的應用比較廣泛。

臭氧處理是目前得到高度重視的一種有機廢氣處理方法，在對有機廢氣進行處理的過程中，有機物和臭氧之間發生的反應一般需要通過兩個流程才能夠實現，第一是憑借臭氧本身的強氧化性，直接對有機污染物做氧化處理。第二，生成氧化能力更強的氫氧根對有機污染物進行處理。

2 生物技術和臭氧技術的廢氣治理原理

2.1 廢氣生物治理技術的工作原理

工藝特征，生物過濾，經過潤濕處理之后的廢氣從反應器下方進入，通過附著在填充料上的微生物，經過氧化分解之后就可以達到預期的凈化目標，是需要定期從池子頂部噴水，其所展現出的特征是，可以將生物水固定起來，水相不流動，在實際工作的過程中僅僅需要使用到一個反應器。

生物洗滌，由一個填裝惰性材料的傳質洗滌器和生物降解反應器構成，在出水之后設置二沉池，它實際上可以當成是一個懸浮活性污泥處理系統，其在實際應用的過程中展現出的特征是，懸浮生物體，水相流動，需要使用到兩個反應器。

生物滴濾，這是一種處于生物濾池和生物洗滌器之間的處理工藝措施，傳質及生物降解都是在一個反應器當中開展，這一方法實際應用的過程中展現出的特征是，生物體是固定的，水相是流動的，僅僅需要使用到一個反應器。

2.2 廢氣臭氧治理技術的工作原理

臭氧技術實際應用的過程中，可以將有機廢氣中的不同污染物協同脫除掉，因此現階段我國的研究重點是怎樣才可以在有機廢氣處理過程中，讓臭氧技術得到科學合理的應用。通過臭氧的強氧化完成廢氣治理工作，從而也就可以促使廢氣治理效率及水平得到大幅度提升。

3 廢氣治理中臭氧技術及生物技術的具體應用

3.1 臭氧催化法

也就是將催化材料和臭氧相互融合起來，制備出在有機廢氣處理過程中需要使用到的氧化還原劑。以此工藝方法為基礎的處理系統是由兩個部分構成的，分別是臭氧主機和催化處理系統，臭氧主機實際運行過程中起到的作用是產生臭氧，而后將其輸送到催化處理系統當中，促使臭氧和系統當中的填料及改性水系統發生反應，以此為基礎完成對廢氣的氧化還原，以此為基礎植被出的臭氧除去濃度比較高之外，也不包含任何雜質，這是一種十分高效并且方便的臭氧制備方法。上文中所說的各個反應過程都是在全部密封的罐體中完成，因此基本上是不會引發二次污染問題，反應的穩定性比較強，并且是可控的。依據實際工作經驗可以了解到的是，這一工藝方法實際應用的過程中展現出的可操作性比較強，并且運行維護難度比較低，并且能源消耗量比較少，基本上不會使用到任何耗材，反應過程中使用到的填充材料是永久性材料，不需要定期更換，依據這一方法實際應用過程中展現出的優勢可以了解到的是，日后臭氧技術肯定是會在有機廢氣治理領域中得到較為廣泛的應用。

3.2 生物沖刷塔的應用

生物沖刷塔技術在廢氣治理領域中的一項重要技術措施，這一項技術措施的工作原理是，首先讓廢氣通過液體交換柱進行部分吸收，而后通過生物反應器開展生物降解，并通過液相生物反應器反復對氣液混合物做降解及過濾處理，從而也就可以對降解效率及降解效果做出一定保證。生物沖刷塔實際應用的過程中，主要是用來將分配系數比較小的廢氣降解，生物沖刷塔實際應用過程中展現出的優勢在于，處理效率高以及操作相對來說比較簡單，但是生物沖刷塔實際應用的過程中也暴露出一定缺陷，那就是液相當中菌體的生長活動難以得到有效的控制，并且如果待處理廢氣是難溶的話，就難以對廢氣的處理效率及效果做出保證。

3.3 膜生物反應器的應用

膜生物反應器是由空纖維膜并聯在一起構成的，微生物生存在各個管道之間的液相當中，在廢氣通過管道的時候，污染氣體就會擴散開來，通過膜逐漸轉移到液相當中，在微生物的作用之下實現降解以及凈化等目標，在孔比較小的情況下，空纖維管在廢氣通過的時候就可以得到比較大的接觸面積，促使膜生物的處理能力得到大幅度提升，促使降解效率及水平得到大幅度提升，為后續凈化工作的順利開展奠定堅實的基礎。除去上文中所說的這些問題之外，在對廢氣進行處理的過程中，應當選取透過性比較強的膜，以便于可以對廢氣治理效果做出一定保證，還可以預防微生物對氣相的污染。相比較來說，膜反應本身存在一定缺陷，這主要是因為菌體不穩定引發生長過度這一問題，因此也就將反應器堵塞起來，在此背景下自然是難以對廢氣處理效率及效果做出保證。膜生物反應器如圖1所示。

4 結語

臭氧技術在廢氣治理領域中得到的應用較為廣泛。

圖1 膜生物反應器

并且相較于新興的光催化以及等離子等技術來說，和臭氧技術的工作原理大致上是一樣的，并且相較于上文中所說的這些技術措施來說，臭氧技術是一種有效性比較強的污染物處理方法，因此臭氧技術在未來一段時間中，肯定會在廢氣治理領域中得到更為廣泛的應用。生物處理污染物其實是自然過程，人么研究的僅僅是強化并優化這個過程，因此在日后實際工作的過程中，應當致力于強化并優化控制此工作過程，才可以對廢氣治理的效率及效果做出一定保證。