表6  三種生物處理法的比較

生物洗滌器一般由一個(gè)裝有惰性填料的傳質(zhì)洗滌器和生物降解反應(yīng)器組成，出水需要設(shè)置沉淀池。廢氣首先進(jìn)入洗滌器與生化反應(yīng)器過來的泥水混合物進(jìn)行傳質(zhì)吸附、吸收，部分容易降解的污染物在此即被微生物降解，大部分污染物進(jìn)入生化反應(yīng)器，被活性污泥的代謝作降解，生化反應(yīng)器出水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行泥水分離，上清液排出，污泥回流。洗滌器主要是物理溶解過程，生物反應(yīng)器中一般采用好氧處理。該工藝有很多優(yōu)點(diǎn)，如反應(yīng)條件容易控制，壓降低，填料不易堵塞等;而缺點(diǎn)在于:設(shè)備多，需外加營(yíng)養(yǎng)物，成本較高，填料比表面積小，對(duì)液相中菌體生長(zhǎng)活動(dòng)的控制比較困難，限制難溶氣體的處理效率等。

生物過濾除臭設(shè)備采用一體化的集裝箱式，結(jié)構(gòu)如圖12所示，主要包括，箱體、風(fēng)機(jī)、加濕器和填料床等。廢氣首先通過風(fēng)機(jī)和集氣管道收集進(jìn)入組合式生物過濾設(shè)備，然后氣體緩慢地通過生物活性濾床，被附著其上的微生物處理并以擴(kuò)散氣流的形式離開。生物過濾器內(nèi)的固態(tài)介質(zhì)一般使用土壤、堆肥、木屑等。其優(yōu)點(diǎn)在于：設(shè)備少，操作簡(jiǎn)單，成本低廉，處理效率高等；其缺點(diǎn)在于：反應(yīng)條件較難控制，占地面積較大，處理效率不夠持續(xù)穩(wěn)定、載體使用周期短等，且該工藝不適于處理較高濃度的廢氣和產(chǎn)酸廢氣。

圖12 生物過濾系統(tǒng)示意圖

生物滴濾池一般包括引氣風(fēng)機(jī)、塔體、填料和循環(huán)水系統(tǒng)等，在生物滴濾池內(nèi)充滿了惰性填料，微生物在填料表面附著生長(zhǎng)并形成生物膜。生物膜中微生物以廢氣為碳源和能源，其它必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)由循環(huán)液提供。一部分廢氣通過微生物的分解代謝被轉(zhuǎn)化為無害的水和二氧化碳，并為微生物提供能量；另一部分有機(jī)污染物通過合成代謝被轉(zhuǎn)化為微生物自身的生命物質(zhì)。有機(jī)廢氣的凈化一般經(jīng)歷傳質(zhì)和生物降解兩個(gè)過程。在生物滴濾池中，廢氣從塔底進(jìn)入反應(yīng)器后，其中的有機(jī)物質(zhì)則通過微生物的分解、代謝后轉(zhuǎn)化為小分子無機(jī)物質(zhì)，凈化后的氣體從塔頂排出。特點(diǎn)為設(shè)備少、操作簡(jiǎn)單、壓降低、填料不易堵塞、處理效率高等。與生物過濾器相比，生物滴濾法的反應(yīng)條件更易控制，因而微生物的活性更容易保持。其不足在于:填料比表面較小，運(yùn)行成本較高，不適于處理水溶性差的化合物，此外結(jié)構(gòu)和操作均比生物過濾器復(fù)雜，同時(shí)需要注意，營(yíng)養(yǎng)物添加過量還易造成菌體大量繁殖，床層堵塞、壓降升高。

總之，生物洗滌器適用于處理凈化廢氣量較小、污染物質(zhì)濃度大、易溶解、生物代謝較慢的廢氣。對(duì)于氣量大、濃度低的廢氣可采用生物濾池處理系統(tǒng)。而負(fù)荷較高及污染物降解后會(huì)生成酸性物質(zhì)的，則以生物滴濾池為好。在以往的生物法處理廢氣的實(shí)踐中，一般采用廢水處理所使用的菌群經(jīng)目標(biāo)污染物培育馴化后，直接用于廢氣的凈化處理，但往往難以達(dá)到預(yù)期的凈化效果，因此培育馴化廢氣凈化專用菌種可以有效提高生物反應(yīng)器處理效率、穩(wěn)定性和縮短掛膜啟動(dòng)時(shí)間。將馴化成熟的菌種利用工業(yè)發(fā)酵的方法進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，發(fā)酵液經(jīng)離心濃縮后制備成凍干粉機(jī)，使用時(shí)添加到生物反應(yīng)器和活化營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)即可。該微生物菌劑尤其適用于具有循環(huán)水的生物滴濾裝置，其它設(shè)備需考慮微生物菌劑流失問題。