文 献 综 述

1 生物滴滤塔处理甲苯废气的发展与研究前景　

挥发性有机物( Volatile Organic Compounds:VOCs) 是包含许多脂肪族和芳香族有机物的一类较难处理的有机物. 在化工产品的生产和储运过程中以及大部分涉及有机溶剂的使用过程中都会产生大量的VOCs, 日常的交通工具和污染物处理过程也会产生VOCs. VOCs对人体的危害较大, 一些物质具有”三致”效应，所以一直以来VOCs 的处理处置方法都是国际上的研究热点之一. 生物法净化处理有机废气因为具有高效,低能耗,运行管理方便等特点成为目前处理挥发性有机废气的主要法. 随着国内对环境质量的要求不断提高，挥发性有机废气的治理工作正逐步开展。生物处理方法利用微生物的代谢作用，对中、低浓度有机废气进行处理，具有适应性强，投资、运行费用低，二次污染小等优点，是一种很好的污染治理技术。这种方法的不足主要有：对气体水溶性和生物降解性有要求，反应器启动、微生物驯化、处理过程持续时间较长，运行中必须提供足够的营养元素和氧气等。今后的工作应主要集中在填料选择、适宜菌种筛选和固定化、反应器优化设计及其组合应用等方面，为工艺的进一步推广应用提供技术参数。

气态污染物的生物净化设施按微生物的存在方式和水分、营养的添加方式的差异可分为3 类:生物过滤器、生物滴滤器、生物洗涤器。在这3 种处理设施中,生物滴滤器由于具有阻力较小、空隙率高,使用寿命长、反应条件(pH 值、营养)易于控制、抗冲击负荷等特点,越来越受到重视。

2 生物滴滤塔处理甲苯废气的基本理论

2. 1吸附－生物膜理论

国内学者孙佩石提出的吸附－生物膜理论认为生物化学法净化处理低浓度挥发性有机废气经历的主要步骤如下: ①废气中的挥发性有机物扩散通过气膜并被吸附在湿润的生物膜表面; ②吸附在生物膜表面的有机污染物被其中的微生物捕获并吸收;③进入微生物细胞的有机污染物在微生物体内的代谢过程中作为能源和营养物质被分解，最终转化为无害的物质( 如CO₂和H₂O等) ; ④生化反应产物CO₂逆向脱离生物膜，进入气流主体。

2. 2吸收－生物膜理论

荷兰学者Ottengraf 依据传统的双膜理论提出的生物膜理论其主要步骤包括: ①废气中的有机污染物首先与水接触并溶解于水中; ②溶解于液膜中的有机污染物在浓度差的推动下进一步扩散到生物膜，进而被其中的微生物捕获并吸收; ③进入微生物体内的有机污染物在其自身的代谢过程中被作为能源和营养物质而被分解，经过生物化学反应最终转化为无害的化合物( 如CO₂和H₂O 等)。

2.3相关动力学理论及模型概要