当前课程知识点：大气污染控制工程 > 第十章 挥发性有机物控制技术 > 10-6 生物法控制VOCs污染（选修） > Video
同学们好！今天我们学习生物法净化含VOCs废气
VOCs生物净化法的实质
是附着在滤料介质中的微生物在适宜的环境中
利用废气中的有机成分作为碳源和能量，维持其生命活动
并将有机物分解成CO2和H2O的过程
这其中包括两个重要的过程，传质和生物降解
所以要想采用生物法，就要求物质本身容易被降解
目前适合于生物处理的气态污染物主要有：甲醇、乙醇
丙醇、丁醇、甲酸、醋酸丁酯、低碳烃类
及低碳卤代烃、酚类等
生物法处理VOCs废气的工艺主要有生物洗涤法
生物滴滤法和生物过滤法三种
生物洗涤法是利用由微生物、营养物和水
组成的微生物吸收液处理废气，适用于吸收可溶性的VOC
整个系统由吸收和生物降解两部分组成
主要设备有洗涤塔和活性污泥再生器
VOC被液体吸收后进入活性污泥池
在活性污泥池里被微生物降解
洗涤液再生后返回洗涤塔循环使用
可以看出，生物洗涤法的气液接触面积大
吸收和降解分开进行，活性污泥在专门设备中得到再生
生物滴滤法净化VOCs的工艺流程是
VOCs气体从塔底进入
在流动过程中与已经接种挂膜的生物滤料接触而被净化
净化的气体从塔顶排出
工艺的核心设备是生物滴滤塔
滴滤塔实质上是在洗涤塔内加入附着微生物的固体填料层
通常我们用粗碎石、塑料、陶瓷等无机材料作为填料
为微生物的生长和有机物的降解提供条件
在启动初期
含已经接种的微生物菌种的循环液从塔顶喷淋而下
微生物利用液相中的有机物进行代谢繁殖
并附着于填料表面，形成微生物膜，完成生物挂膜过程
气相中的有机物和氧气经过传质进入微生物膜
被微生物利用
代谢产物再经过扩散作用进入气相主体后排出
同时，循环液可以将老化的生物膜带出
保证滴滤塔内生物膜的活性
生物过滤法净化系统由增湿塔和生物过滤塔组成
VOCs气体由塔顶进入过滤塔
在流动过程中与已接种挂膜的生物滤料接触而被降解
最终生成CO2、水和微生物基质
净化后的气体由塔底排出
定期在塔顶喷淋营养液
为滤料微生物提供养分、水分并维持恒定的pH值
营养液呈非连续相，它的流向与气体流向相同
在这种工艺中，营养液滞留在生物膜表面和内层中
没有形成贯穿于整个过滤塔的连续流动相
滤料中的水、含水微生物膜
以及生物膜的滤料介质可以视为液/固相
含VOC的气体构成气相
VOC相继经过气相扩散、液固相传递
液固相吸附和微生物降解被去除
降解产物通过液固相与气相主体间的传递，进入气相主体
生物过滤工艺还有土壤法和堆肥法
土壤法是以土壤中的胶状颗粒作为滤料
利用其吸附性能和土壤中的细菌、霉菌等微生物的分解作用
将污染物去除的生物过滤工艺
这种方法能有效地去除丙烷、丁烷等烷烃类化合物
对酸及乙醇等生物易降解物质的净化效果更好
土壤法中微生物生活的适宜条件是：温度为5～30℃
相对湿含量为50～70%，PH值：7～8
土壤滤层主要是细砂土和粗砂构成
还有少量的有机质沃土和粘土
厚度一般为0.5～1m，通风速率0.1～1m/min
堆肥法用泥炭、堆肥、木屑等有机材料为滤料
经熟化后形成一种有利于气体通过的堆肥层
更适于微生物的生长繁殖
由于堆肥中的微生物含量、种类大大高于土壤法
这种方法的污染物去除负荷和净化效率比土壤法要高
但堆肥容易被生物降解，寿命有限
运行1～5年后就必须更换滤料
和常规处理法相比，生物法设备简单，运行费用低
较少形成二次污染，尤其在处理低浓度
生物可降解性好的气态污染物时更具有经济性
但我们前面介绍的三种生物法净化系统
在性能上也有较大的差异
生物洗涤塔适于处理气量小、浓度高
且生物代谢速率较低的气体污染物
多以板式塔、鼓泡塔作为吸收设备
生物滴滤塔适于处理负荷较高、浓度低
降解过程易产酸的废气
而生物过滤塔适于处理气量大、浓度低、难溶于水的有机废气
这一讲就介绍到这里，同学们再见
-1-1 大气污染的定义和分类
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-第一章 绪论--1-1 大气污染的定义和分类
-1-2 大气污染物和排放源
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-第一章 绪论--1-2 大气污染物和排放源
-1-3 大气污染的影响
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-第一章 绪论--1-3 大气污染的影响
-1-4 大气污染防治法规及标准体系
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-第一章 绪论--1-4 大气污染防治法规及标准体系
-第一章 绪论--第一章 作业习题
-2-1 燃料的性质与分类
-第二章 燃烧与大气污染--2-1 燃料的性质与分类
-2-2 燃烧过程和计算
--燃烧过程和计算
-第二章 燃烧与大气污染--2-2 燃烧过程和计算
-2-3 硫氧化物的生成
--硫氧化物的生成
-第二章 燃烧与大气污染--2-3 硫氧化物的生成
-2-4 氮氧化物的生成
--氮氧化物的生成
-第二章 燃烧与大气污染--2-4 氮氧化物的生成
-2-5 颗粒物的生成
-2-5 颗粒物的生成--作业
-2-6 其他污染物的生成
--其他污染物的生成
-第二章 燃烧与大气污染--2-6 其他污染物的生成
-第二章 燃烧与大气污染--第二章 作业习题
-3-1 概述
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-第三章 大气污染气象学--3-1 概述
-3-2 大气的垂直结构
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-第三章 大气污染气象学--3-2 大气的垂直结构
-3-3 大气的热力过程
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-第三章 大气污染气象学--3-3 大气的热力过程
-3-4 大气稳定度与逆温
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-3-4 大气稳定度与逆温--作业
-3-5 大气的运动和风
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-第三章 大气污染气象学--3-5 大气的运动和风
-第三章 大气污染气象学--第三章 作业习题
-4-1 概述
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-第四章 大气污染浓度估算模式--4-1 概述
-4-2 点源扩散的高斯模式
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-第四章 大气污染浓度估算模式--4-2 点源扩散的高斯模式
-4-3 特殊气象和地形条件下的高斯扩散模式（选修）
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-第四章--4-3 特殊气象和地形条件下的高斯扩散模式（选修）
-4-4 点源扩散浓度的估算
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-第四章 大气污染浓度估算模式--4-4 点源扩散浓度的估算
-4-5 线源和面源扩散模式（选修）
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-第四章--4-5 线源和面源扩散模式（选修）
-4-6 空气质量模型的研究进展
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-4-7 区域空气质量模型的应用案例（选修）
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-第四章--4-7 区域空气质量模型的应用案例（选修）
-第四章 大气污染浓度估算模式--第四章 作业习题
-5-1 粒径与粒径分布
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-第五章 颗粒污染物控制技术基础--5-1 粒径与粒径分布
-5-2 颗粒物的形貌特征
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-第五章 颗粒污染物控制技术基础--5-2 颗粒物的形貌特征
-5-3 化学组成和光学性质
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-5-3 化学组成和光学性质--作业
-5-4 粉尘的物理性质
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-第五章 颗粒污染物控制技术基础--5-4 粉尘的物理性质
-5-5 净化装置的性能
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-第五章 颗粒污染物控制技术基础--5-5 净化装置的性能
-5-6 流体阻力和颗粒的沉降
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-第五章--5-6 流体阻力和颗粒的沉降
-5-7 惯性碰撞、机械拦截和扩散（选修）
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-5-7 惯性碰撞、机械拦截和扩散（选修）--作业
-第五章 颗粒污染物控制技术基础--第5章 作业习题
-6-1 重力沉降室
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-第六章 除尘装置--6-1 重力沉降室
-6-2 旋风除尘器
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-6-2 旋风除尘器--作业
-6-3 电晕放电和粒子荷电（选修）
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-6-3 电晕放电和粒子荷电（选修）--作业
-6-4 荷电颗粒的运动和捕集
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-第六章 除尘装置--6-4 荷电颗粒的运动和捕集
-6-5 电除尘器的结构和设计
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-第六章 除尘装置--6-5 电除尘器的结构和设计
-6-6 袋式除尘器的工作原理
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-6-6 袋式除尘器的工作原理--作业
-6-7 袋式除尘器的压力损失和清灰（选修）
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-第六章--6-7 袋式除尘器的压力损失和清灰（选修）
-6-8 袋式除尘器的设计和应用
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-6-8 袋式除尘器的设计和应用--作业
-6-9 湿式除尘器的工作原理
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-第六章 除尘装置--6-9 湿式除尘器的工作原理
-6-10 文丘里洗涤器（选修）
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-第六章 除尘装置--6-10 文丘里洗涤器（选修）
-6-11 除尘器的选择与发展
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-6-11 除尘器的选择与发展--作业
-第六章 除尘装置--第六章 作业习题
-期中测试--期中测试
-7-1 物理吸收传质计算
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-第七章 --7-1 物理吸收传质计算
-7-2 化学吸收传质计算
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-7-2 化学吸收传质计算--作业
-7-3 吸收设备和工艺
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-7-3 吸收设备和工艺--作业
-7-4 气体吸附原理与速率
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-7-4 气体吸附原理与速率--作业
-7-5 吸附设备与工艺
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-7-5 吸附设备与工艺--作业
-7-6 吸附器的设计计算
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-第七章 --7-6 吸附器的设计计算
-7-7 催化原理
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-7-7 催化原理--作业
-7-8 气固催化反应动力学
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-7-8 气固催化反应动力学--作业
-7-9 气固相催化反应器的设计
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-7-9 气固相催化反应器的设计--作业
-第七章 气态污染物控制技术基础（选修）--第七章 作业习题
-8-1 概述
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-8-1 概述--作业
-8-2 燃烧前燃料脱硫
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-第八章 硫氧化物控制技术--8-2 燃烧前燃料脱硫
-8-3 流化床燃烧脱硫
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-8-3 流化床燃烧脱硫--作业
-8-4 高浓度二氧化硫回收
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-8-4 高浓度二氧化硫回收--作业
-8-5 石灰石/石灰湿法烟气脱硫技术
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-第八章 --8-5 石灰石/石灰湿法烟气脱硫技术
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-8-6 氧化镁湿法烟气脱硫技术（选修）--作业
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-8-10 循环流化床干法烟气脱硫--作业
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-8-11 烟气脱硫技术的综合比较--作业
-8-12 二氧化硫控制策略（访谈）（选修）
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--参考链接
-第八章 硫氧化物控制技术--第八章 作业习题
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-9-1 概述--作业
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-第九章 固定源氮氧化物控制技术--9-2 低氮氧化物燃烧技术
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-第九章 固定源氮氧化物控制技术--9-3 选择性催化还原技术
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-第九章--9-4 选择性非催化还原技术
-9-5 SNCR-SCR联合烟气脱硝技术（选修）
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-9-5 SNCR-SCR联合烟气脱硝技术（选修）--作业
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-9-7 固定源氮氧化物控制技术评价
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-9-7 固定源氮氧化物控制技术评价--作业
-9-8 超低排放技术访谈
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-第九章 固定源氮氧化物控制技术--第九章作业习题
-10-1 概述
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-第十章 挥发性有机物控制技术--10-2 蒸气压及蒸发
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-第十章 挥发性有机物控制技术--10-3 VOCs污染预防
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-第十章--10-5 燃烧法控制VOCs污染
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-10-6 生物法控制VOCs污染（选修）--作业
-第十章 挥发性有机物控制技术--第十章作业习题
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--11-1-1
--11-1-2
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-11-1 机动车污染概述--作业
-11-2 内燃机工作原理和污染物生成机制
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-第十一章--11-2 内燃机工作原理和污染物生成机制
-11-3 机动车排放控制技术
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-第十一章 机动车污染控制--11-3 机动车排放控制技术
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-第十一章--11-4 先进车辆技术和清洁替代燃料技术
-11-5 交通规划与交通管理（选修）
--11-5
-11-5 交通规划与交通管理（选修）--作业
-第十一章 机动车污染控制--第十一章作业习题
-12-1 全球气候变化与温室效应
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-12-1 全球气候变化与温室效应--作业
-12-2 气候变化的应对措施
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-12-2 气候变化的应对措施--作业
-12-3 臭氧层破坏问题
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-12-4 臭氧层破坏的应对措施
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-第十二章 全球性大气环境问题--第十二章作业习题
-Lecture 01
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-Lecture 02
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-Conversation
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-附加：--Exercise
