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二、技术概述
本技术的主要原理是利用高效生物滤池中的高效微生物菌种处理含有硫化氢、氨、硫醇、硫醚等的恶臭气体和含有苯、甲苯、氯苯、低级脂肪烃、醇、醛、酮等挥发性有机物的有毒有臭味的有机废气。本技术的核心为微生物选育、高效生物膜研制、有利于生物附着和生长附着的填料和高效微生物菌种。生物滤池中的微生物在适宜的环境条件下，利用废气中的无机和有机物作为碳源和能源，通过降解恶臭物质维持其生命及繁衍活动，并将恶臭物质分解为水和二氧化碳等无臭物，达到净化使恶臭气体的目的。

可处理的恶臭无机化合物主要包括氨、硫化氢等。可处理的挥发性恶臭有机物主要包括含硫有机物（硫醇、硫醚）、含氮有机物（胺、酰胺）、含氧有机物（醇、醚、酮、醛）、以及烃类（脂肪烃和芳香烃）和卤素衍生物等。
适用领域：该技术适用于污水处理厂、污水泵站、垃圾处理厂（场）、垃圾中转站、堆肥厂、涂料与喷漆、炼焦、制药、有机原料及合成材料厂、农药、染料、石油化工、鞋厂、印刷厂、造纸厂、加油站、养殖厂等等恶臭气体与废气的净化和处理。
技术与设备的特点：
1) 可以同时处理含有多种污染物的废气，克服了目前废气生物过滤研究主要集中在对一些单一化合物进行处理的现状；
2) 可以处理中、低浓度废气，如H2S浓度可达1500ppm，为生物过滤法处理中度浓度废气开创新路；
3) 本技术产品抗冲击能力强，当气体浓度在3-500ppm波动时，可正常工作；
4) 处理时间短，效率高，效率可以达95%以上，处理后的气体能达到国家环保部门所规定的排放标准；
5) 填料层厚度薄，通常为0.3-0.5米，解决了目前生物过滤器填料层厚度1-3米所导致的填料易于堵塞，过风阻力过大，不利于实际应用的困难；
6) 生物菌种一次挂膜成型后，运行中不需再加生物菌种、菌剂、化学物品，降低用户的运行成本和管理要求；
7) 生物菌种和填料使用寿命长，可达10年以上；
8) 系统具有间隙性工作能力，它可以在系统停止运行10天后，再次运行时，其效率不受影响。所以，当用户单位检修或放长假时，处理系统不需要作任何专门养护。
9) 系统运行稳定，出故障机率低。如果风机和水泵不出故障，系统就可以保持正常稳定运行。
10) 运行费用低，不需专人管理。不需要补充任何化学或生物剂。除收集废气所需的风机电费外，日处理50万方废气的系统运行费用，每天仅需20-30元人民币左右。
11) 工程投资低。系统主要由加湿塔+生物过滤器组成，其结构简单，工程量小，所以，投资低。后期维护小。系统也可以采用砖混结构修建，减少后期防腐维护。
12) 占地面积小，灵活。根据实际情况要求，系统可以是集中式或分散式，也可以重叠。

三、恶臭污染物及相关行业
3.1恶臭污染物
恶臭污染物指一切能刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损害人的健康和生活环境的有害恶臭物质及挥发性有机污染物（VOCs）气体物质。
恶臭物质中只有少数的气味物质是无机化合物，如：氨(NH3)和硫化氢(H2S)；绝大多数恶臭气体为挥发性有机物，如：低分子脂肪酸、胺类、醛类、酮类、醚类、卤代烃以及脂肪族的、芳香族的、杂环的氮或硫化物。
3.2恶臭污染物的分类：
从其组成可分为五类：① 含硫的化合物，如H2S、硫醇类、硫醚类；②含氮的化合物，如胺类、酰胺、吲哚类；③ 卤素及衍生物，如氯气、卤代烃；④ 烃类，如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃；⑤ 含氧的有机物，如醇、酚、醛、酮、有机酸等。
这些物质都带有活性基团，容易发生化学反应，易被氧化。当活性基团被氧化后，气味就消失，各种除臭工艺就是基于这一原理。

3.3主要恶臭污染物与产生行业(见表1)

表1 主要恶臭污染物与产生行业
物质名称主要来源
硫化氢炼油、炼焦、石化、煤气、牛皮纸浆、粪便处理、污水处理、垃圾处理
氨粪便处理、氮肥、硝酸、炼焦、肉类加工、污水处理、垃圾处理
硫醇类炼油、煤气、制药、农药、合成树酯、合成纤维、牛皮纸浆、橡胶
硫醚类炼油、农药、垃圾处理、牛皮纸浆、生活污水下水道、垃圾处理
胺类畜产加工、水产加工、皮革、骨胶、垃圾处理
吲哚类生活污水处理、粪便处理、炼焦、肉类腐烂、屠宰牲畜
硝基燃料、炸药、污水处理、垃圾处理
脂肪酸油脂加工、石油化工、合成洗涤剂、皮革制造、制药、香料、食物腐烂
烃类炼油、炼焦、石油化工、电石、化肥、燃机排气、油漆、溶剂
醇类石油化工、油脂加工、皮革制造、肥皂、合成材料、照相软片
酯类合成纤维、合成树酯、涂料、黏合剂
醛类炼油、石油化工、医药、内燃机排气、垃圾处理、铸造
卤素及衍生物合成树酯、合成橡胶、溶剂、灭火器材、制冷剂

四、国内外生物除臭技术发展现状

4.1异味废气处理的技术与比较

表2 物理、化学及生物脱臭的主要方法及比较
方法原理特点适用范围
掩蔽法采用更强烈的芳香气味或其他令人愉快的气味与臭气掺和，以掩蔽臭气，使之能被人接受可尽快消除恶臭影响，灵活性大，费用低，但恶臭成分并没有被去除掉，除臭率一般＜50%，但低投资。适用于需要立即地、暂时地消除低浓度恶臭气体影响的场合
稀释法将有臭味的气体通过烟囱排至大气，或用无臭空气稀释，降低恶臭物质浓度和臭味费用低，但易受气象条件的影响，恶臭物质仍然存在适用于处理中、低浓度的有组织排放的恶臭气体，受环保限制。
燃烧法在高温下恶臭物质与燃料气充分混合，实现完全燃烧净化效率高，恶臭物质被彻底氧化分解，但设备易腐蚀，消耗燃料，投资高，处理成本高，易形成二次污染只经济适用于大型设施的高浓度、小气量、难处理的臭气处理
氧化法利用强氧化剂氧化恶臭物质，使之无臭和低臭净化效率高，但需要氧化剂，处理费用高适用于处理大气量的、高中浓度的臭气
吸收法使用水等溶剂溶解臭气中的恶臭物质可处理大流量气体，工艺最成熟，但净化效率不高，消耗吸收剂，易形成二次污染适用于处理大气量、高中浓度的臭气
吸附法利用吸附剂的吸附功能使恶臭物质由气相转移至固相净化效率很高，可处理多组分的恶臭气体，但吸附剂费用昂贵，再生比较困难，对待处理的恶臭气体要求高适用于处理大气量、低浓度、高净化要求的恶臭气体的处理
生物法利用微生物的代谢活动使恶臭物质氧化降解为无臭物质净化效率很高，可处理复杂组分的恶臭气体，无二次污染，但对待处理的恶臭气体要求适宜的生物、温度和含湿量适用于中低浓度的恶臭气体的处理。

物理和化学方法目前应用的主要有酸碱吸收、化学吸附、氧化法和催化燃烧三种。这些方法各有其优点，但都存在着所用设备繁多且工艺复杂、吸附剂再生困难和后处理过程复杂，能耗大，中低浓度废气处理效果不佳等问题。在这些方法中最为经济有效的是生物处理法。

4.2生物除臭技术发展现状
早在1920年，在德国，人们就对废水处理厂的废气进行处理，当时将恶臭气体通过简单的生物过滤器，发现气体经过生物过滤器后，臭气的臭味可以得到降低。60 年代，在欧美的一些研究表明废气中臭味的物质主要是由于微生物降解气体中的污染物，后来生物过滤器成功用于清洁一些废气。如今对挥发性有机物质(VOC)气体，传统的生物过滤器的效率比较低，容易形成较大的压差。在70 年代后，废气生物过滤在欧洲，特别是德国，开始比较广泛地应用于一些低浓度的工业废气，特别是含有VOCs的气体。
生物法处理废气污染物是一项新兴的技术。其基本原理是：在净化器内的多孔填料表面上生长有种类繁多的微生物群体、构成生物膜层。废气流经填料床时，通过扩散作用，把污染物质转移到生物膜上；再通过微生物酶进行生物化学反应，把废气中的有害成分生物降解为CO2 和H2O，从而实现净化恶臭和废气的目的。据有关资料报道，利用生物技术能够降解挥发性有机污染物和恶臭物质，包括有：烷烃类、醛类、醇类、酮类、羧酸类、酯类、醚类、烯烃类、多环芳烃类、卤素类化学以及H2S、NH3等。
国外：在利用生物过滤技术处理低浓度、大流量的有机废气和臭味的工作中已经取得相当成功，技术成熟，例如：废气中硫化氢浓度一般在1000mg/立方。对高于该浓度废气将要采用预处理或和其他方法结合，这样加大治理工程的投资，同时几种方法的配合，存在系统优化等问题。
国内：不少单位对此进行了相应的研究，例如：
1、同济大学环境科学与工程学院《生物滴滤器用于净化甲苯废气》；
2、陕西省环境保护局探讨了利用生物滤床去除挥发性有机废气（VOCs）的传输原理和生物降解过程，建立了去除VOCs的数学模型；
3、天津大学环境与工程学院《焦炭填料生物滤床净化VOCs的研究》；
4、天津城市建设学院《生物膜法降解甲苯废气过程的探讨》；
5、清华大学环境工程系《生物过滤塔甲苯降解性能研究》，其滤塔填料为拉西
环，建立了过滤塔中VOCs降解模型；
6、广东微生物研究所和广东工业大学环境科学与工程学院《生物滴滤池中有机废气的生物降解》
7、中国矿业大学《生物滴滤塔净化低浓度甲苯废气的研究》
8、广东省微生物研究所《生物滴滤池处理甲苯废气的研究》
9、同济大学环境科学与工程学院《生物去除H2S恶臭设备的现场工业化试验研究》
目前国内对VOCs研究主要集中在对于一些单一化合物的处理，受研究设备和实验手段的限制，这些研究还有局限。应用方面还处于模仿阶段，对国外技术的理解，消化以及生物过滤的机理和核心技术了解、掌握还需要一定时间，所以在有毒有臭（VOCs）废气处理方面，我国尚处于起步阶段。