◎本報記者 李 禾

　　常用的生物大氣治理技術(shù)主要有生物過濾,、生物滴濾和生物洗滌3種,。與其他有機(jī)廢氣處理技術(shù)相比，生物大氣治理技術(shù)具有安全性好,、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，對處理低濃度或生物可降解性強(qiáng)的有機(jī)廢氣效果較好,。

　　隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展,，為社會帶來了巨大經(jīng)濟(jì)利益的同時，也產(chǎn)生了大量有害氣體,，不但污染了環(huán)境，同時影響人們的身體健康,。據(jù)生態(tài)環(huán)境部公布的今年1―3月空氣質(zhì)量數(shù)據(jù),，全國339個地級及以上城市平均空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例為80.1%，同比下降3.7個百分點(diǎn),，重度及以上污染天數(shù)比例同比上升1.5個百分點(diǎn),。生態(tài)環(huán)境部大氣環(huán)境司司長劉炳江表示，一季度空氣質(zhì)量形勢不容樂觀的主要原因之一是工業(yè)生產(chǎn)污染物排放量的增加,。

　　工業(yè)生產(chǎn)排放是大氣污染的重要源頭,。目前，對氣態(tài)污染物的凈化處理方法可分為物理法,、化學(xué)法和生物法,，其中生物法又稱生物大氣治理技術(shù)，是利用活性污泥等培養(yǎng)菌種,，分解消化有害氣體,。那么，生物大氣治理技術(shù)有何優(yōu)缺點(diǎn),？應(yīng)用情況如何,？還有哪些難點(diǎn)有待突破？

　　用微生物將氣態(tài)污染物變?yōu)闊o害物質(zhì),、二氧化碳和水

　　河北科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,、揮發(fā)性有機(jī)物與惡臭污染防治技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心、河北省大氣污染防治推廣中心的研究人員在《微生物學(xué)通報》上聯(lián)合發(fā)表的論文《微生物生物技術(shù)處理氣態(tài)污染物的研究進(jìn)展》指出,，生物大氣治理技術(shù)可處理的氣態(tài)污染物種類廣泛,，治理工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)，硫化物,、甲硫醇等惡臭氣體,，氯苯、氯代烴等含鹵素有機(jī)物,，氮氧化物等氣態(tài)污染物,，具有凈化效率高、易操作等特點(diǎn),。其凈化過程是氣態(tài)污染物作為微生物能源或營養(yǎng)物質(zhì)被利用,，降解為無害的小分子物質(zhì),、二氧化碳、水,。研究表明,，生物大氣治理技術(shù)的本質(zhì)在于吸附和微生物降解。

　　合肥工業(yè)大學(xué)教授徐從裕說,，與其他有機(jī)廢氣處理技術(shù)相比,，生物大氣治理技術(shù)具有安全性好、無二次污染等優(yōu)點(diǎn),，對處理低濃度或生物可降解性強(qiáng)的有機(jī)廢氣效果較好,。

　　常用的生物大氣治理技術(shù)主要有生物過濾、生物滴濾和生物洗滌3種,。生物過濾技術(shù)是廢氣先進(jìn)入水槽去除顆粒物和部分可溶成分等,，同時對氣體調(diào)溫增濕，隨后適宜溫度的濕潤廢氣進(jìn)入附著泥炭,、秸稈等微生物填料的反應(yīng)器,，被吸附并降解。生物滴濾技術(shù)是在生物過濾技術(shù)基礎(chǔ)上取消了前端水槽部分,，增加了滴濾系統(tǒng),，并在其中投加營養(yǎng)液，通過營養(yǎng)液調(diào)控廢氣的pH值和濕度等以適合微生物生存,，再將其放入生物反應(yīng)器進(jìn)行吸附,、降解。以微生物懸浮生長為特點(diǎn)的生物洗滌技術(shù)包括接觸吸收塔與生物反應(yīng)單元兩個部分,。在接觸吸收塔中,，由塔底進(jìn)入的廢氣與塔頂噴淋的洗滌液交匯，吸收了廢氣中污染物的洗滌液由塔底回流至生物反應(yīng)器進(jìn)行處理再生,。

　　目前,，生物大氣治理技術(shù)在德國、荷蘭,、美國和日本等國家已廣泛應(yīng)用,，生物過濾、生物滴濾技術(shù)使用較為普遍,，技術(shù)已經(jīng)成熟,。

　　可應(yīng)用于污水除臭和工業(yè)廢氣治理等多個領(lǐng)域

　　近些年，由于綠色環(huán)保的特性,，生物大氣治理技術(shù)日益受到重視,，在生活垃圾、污水除臭，以及工業(yè)廢氣治理等方面均發(fā)揮了一定作用,。

　　目前,，已有不少企業(yè)采用生物大氣治理技術(shù)進(jìn)行工業(yè)廢氣治理。例如,，佛山市三水金湖工程塑料有限公司從2016年開始投入運(yùn)行生物過濾除臭工程,。企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣，通過鼓風(fēng)機(jī)等收集后經(jīng)管道進(jìn)入箱式設(shè)施中,，經(jīng)水洗除塵降溫,、等離子除油處理后進(jìn)入生物濾池，通過濕潤,、多孔和充滿活性微生物的濾層,，完成降解過程后，廢氣經(jīng)凈化后達(dá)標(biāo)排放,。該項目的污染防治效果和達(dá)標(biāo)情況顯示，企業(yè)排放的廢氣主要成分為苯,、甲苯,、二甲苯、苯乙烯,，其中二甲苯濃度最高,，生物過濾裝置對二甲苯的去除率超過98%，總VOCs去除率達(dá)78.6%,。

　　除了工業(yè)廢氣治理,，在對作為公眾投訴最強(qiáng)烈的環(huán)境問題之一的惡臭處理方面，生物大氣治理技術(shù)也有廣泛應(yīng)用,。生態(tài)環(huán)境部大氣環(huán)境司印發(fā)的《2018―2020年全國惡臭/異味污染投訴情況分析》顯示,，2018年、2019年,、2020年惡臭/異味投訴分別占全部環(huán)境問題投訴舉報件數(shù)的21.5%,、20.8%和22.1%，占比超過1/5,；垃圾處理行業(yè)占全部惡臭/異味投訴的平均比例為11.3%,，為投訴最多的行業(yè)。而上海市垃圾處理中心采用生物滴濾塔,，針對甲烷,、硫化氫、氨氣3種含量較高的惡臭氣體進(jìn)行處理,。當(dāng)pH值保持在4.5―5.5,，進(jìn)氣量為600毫克/立方米時，其處理效率可在80%以上。

　　除此之外,，生物大氣治理技術(shù)還能解決污水處理廠的臭氣問題,。2006年8月，深圳濱河污水處理廠污泥工段除臭工程完工,。作為項目建設(shè)和運(yùn)營方,，西原環(huán)保(上海)股份有限公司副總經(jīng)理劉啟凱說，該工程采用的就是生物大氣治理技術(shù),，通過風(fēng)機(jī)將封閉空間內(nèi)的空氣抽出,，送入生物濾池，經(jīng)生化作用將空氣中的臭味物質(zhì)分解,，凈化后的空氣再排入大氣,。經(jīng)檢測，該除臭系統(tǒng)出口硫化氫濃度已低于0.06毫克/立方米,，通過了深圳市環(huán)境監(jiān)測站檢測,，各項指標(biāo)達(dá)到國家一級排放要求，解決了臭氣擾民問題,。

　　生物大氣治理技術(shù)尚處于發(fā)展階段

　　隨著生物大氣治理技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大,，其技術(shù)水平也在不斷提升。

　　劉啟凱說,，但總體來講,，我國生物大氣治理技術(shù)尚處于發(fā)展階段，市場也處于發(fā)展早期,，很多客戶對生物大氣治理技術(shù)認(rèn)識不足,。

　　此外，生物大氣治理技術(shù)本身也存在諸多局限,。根據(jù)廢氣成分不同有針對性地選擇培育微生物菌群,，是該技術(shù)的核心所在。生物大氣治理技術(shù)雖有不同種類,，但存在的共同問題是均只適宜處理低濃度易溶廢氣,，高濃度難溶廢氣凈化率普遍偏低；在不同工況環(huán)境下,，同一種生物處理方法效率存在較大差異,；微生物群落組成與分布、物種差異等,，可對凈化效率產(chǎn)生較大影響,。

　　徐從裕補(bǔ)充說，生物大氣治理技術(shù)使用的設(shè)備主要包括殼體,、填料,、風(fēng)機(jī),、洗滌泵、循環(huán)泵,、計量泵,、營養(yǎng)液投加系統(tǒng)等，設(shè)備占地面積較大,，除設(shè)備成本外,，其余成本主要為微生物培養(yǎng)馴化所需設(shè)施的投資，后期維護(hù)成本也不低,。

　　《微生物生物技術(shù)處理氣態(tài)污染物的研究進(jìn)展》指出,，從發(fā)展趨勢來看，生物大氣治理技術(shù)的深入研究需注重與其他技術(shù)結(jié)合創(chuàng)新,，優(yōu)勢互補(bǔ),，拓寬應(yīng)用范圍。人們可以利用分子生物學(xué)手段探究微生物對污染物的代謝機(jī)理與途徑,，明確污染物種間代謝過程,，以優(yōu)化微生物群落結(jié)構(gòu)，提高污染物的降解效率,，并形成篩選高效菌株,、調(diào)制復(fù)配菌劑、精細(xì)調(diào)控群落結(jié)構(gòu)等的穩(wěn)定工藝,。