气治理中臭氧技术及生物技术应用分析

发表时间:2020/10/20   来源:《科学与技术》2020年17期   作者:周玲 汤云豪 陈刚(通讯作者)
[导读] 目前我国经济已经呈现一种持续稳定发展的状态,工业也得到了迅速的发展,
        周玲 汤云豪 陈刚(通讯作者)    
        公司南大环境规划设计研究院(江苏)有限公司淮安分公司
        摘要:目前我国经济已经呈现一种持续稳定发展的状态,工业也得到了迅速的发展,但是随着工业的发展与此同时带来了一定的环境污染问题,其中废气污染在环境污染当中占的比例较大。在传统型的废气治理技术的应用过程当中,已经难以满足我国目前废气治理的需求。因此,必须不断的革新废气处理的技术,引进先进的技术和措施,使得废气治理的效率和效果都能够得到有效的提升,从而使我国的生态环境在经济稳定发展当中,也得到稳定的保证,从而使得我国逐渐走向经济稳定发展,环境友好发展。
        关键词:废气治理;臭氧技术;生物技术;应用分析
        不断的融入新的技术促进有机物的分解,使得废气治理工作的推进,是目前迫切需要解决的问题。其中利用微生物法可以对各类污染物进行适当的处理,并且能够作为其代谢的底物降解和转化,所以它与常规的技术相比,生物效果较好,而且投资费用较低,安全性较好,无污染,易管理等特点,并且合理的生物处理法还能够带来一定的经济效益。不仅如此,也可以使用现代新兴的臭氧技术,臭氧作为一种强氧化剂,应用在污水处理行业当中,它可以使得沸水消毒灭菌、脱色、出臭味,使得其不留任何残留物。这种技术无疑使得整个污水处理的过程更加高效化。
1废气治理技术的研究背景
        目前浓度较低的有机物废气处理的难度还是比较高,所以就必须要采用一定的生物净化技术,这样才能够减少污染物的污染量。臭氧本身就是很强的氧化剂,因此在一定的情况下,可以为有机物的氧化反应提供基础,特别是对一些难降解的有毒性的、有危害性的有机物,就可以通过臭氧的方式,利用有机物降解方法进行处理,这种方法处理,还能够体现高效性、灵活性,也能够预防第二次污染。基于此,我国可以在有机物治理工作当中合理的促进臭氧技术的应用。臭氧处理目前是以一种比较重视的废气处理方法,对有机物的处理过程当中,有机物和臭氧之间发生的反应,一般需要有一定的流程才能够完成,所以在采用此种技术的过程当中必须要做好相应的流程分析并且实施工作。
2生物技术和臭氧技术在废气治理当中的工作原理  
2.1废气生物治理技术的工作原理
        废弃生物治理技术的工艺特征在于,它经过生物的渗漏,经过润湿处理之后的废气能够从反应器下方进入,通过附着填充物上的微生物,经过氧化分解之后能够达到预期的净化目标,但是需要定期的从池子顶部喷水。它展现的特征就是可以将生物固定不流动,在实际的工作当中仅仅需要一个反应器就可以完成整个工作过程。其次,体现在它的生物洗涤过程当中是由一个装满惰性材料的传质洗涤器和生物降解剂组成的,在出水之后设置二层池,它实际上可以当作是一个悬浮活性污泥处理系统,它在运用的过程当中使得悬浮生物的水相流动,所以需要两个反应器。其三,是它的生物定律,这是一个生物滤池和生物分解之间的中间工艺装置。它使得传质和生物降解都是在一个反应装置当中完成的,这一方法在实际运用过程当中的特征,就是它能够使生物体固定,水是流动的,仅仅需要一个反应流程就可以完成污水的处理。
3废气治理中臭氧技术及生物技术的具体应用   
3.1臭氧催化法
        臭氧催化就是将催化材料和臭氧相结合制备出来的有机废气处理过程,它需要得到氧化还原剂,以此工艺为基础实现的处理系统通常是由两部分组成,第一是臭氧系统,第二是催化系统。臭氧系统实际上是起到产生臭氧的作用,然后再将其运输到催化系统当中,使得催化氧化能够与填料进行反应,以此来完成对废气的氧化反应。这种方法不仅能够使臭氧除去浓度比较高的废气中的物质,在臭氧的制作过程中还能够不包含任何杂质,这是一种简单高效的臭氧制备方法。在利用臭氧技术进行废气处理时,能够将反应建立在封闭的密闭罐体当中,并且还不会产生任何污染,也会引发第二次污染问题,反应稳定性比较强,而且是可控的。

由此可见,臭氧工艺方法的运用能够体现出可操作性,而且应用性也比较强,并且能源消耗也比较少,基本上不会消耗任何材料,而且反应过程当中使用的填充材料也可以是永久性的材料,不需要定期更换,这样不仅可以达到污水处理效果,还能够有效的节约资源。基于此,本文从以下几个层次浅谈臭氧技术在废水当中的处理应用。
3.1.1脱色
        废气当中的有色物质主要是含有双键和单键交替的有色基团化合物,一般都含有碳碳双键和苯环,以及一些金属离子,而臭氧技术的应用可以使其双键遭到断裂,形成醛、酸等物质,从而除去废气当中的有颜色的物质,使废气变得更清澈。相关的数据表明,臭氧投放量为每升一毫克时,可以将废气中的有色物质的含量从百分之25~50降到10%左右。由此可见,臭氧的脱色效应十分明显能够起到良好的脱色效果。
3.1.3除臭
        含有氧分子的结构通常有羟基、醛基、羧酸等官能团,而臭氧它极容易切断这些化学官能团,如此能够起到良好的除臭味的效果。废气当中含有硫,是引起臭味关键元素,所以当适当的投入一毫克每升的臭氧,就可以除去废气当中的恶臭味,不仅如此,它还可以有效的去氧化这些物质,由此起到除臭、除杂物的作用,从而能够对处理废气有良好的效果。
3.1.4降解有机物
        臭氧反应当中的氧自由基就有十分强的氧化性,它能够快速的分解废水当中的污染物,包括一些难降解的有机物、腐植酸、农药,而且臭氧氧化比较彻底,产生的副产物也比较少,研究发现,臭氧能够对醛类、醇类、酸类和酚的降解高达80%,而对含硫化合物和碳氢化合物的去除率将近100,还能够对废气当中的氨氮降解到35%左右。由此可见,臭氧降解有机物的高效性和快速性,如果能够有效的将臭氧技术引入废气处理当中,可以起到良好的除污效果。
3.2膜生物反应器的应用  
        膜生物反应器是由纤维膜并联在一起构成的,微生物生存在各个管道之间的液相之中,如果废气通过管道时,那么污染气体就会扩散开来,由此通过膜就会逐渐的将其转移到液相当中,在微生物的作用下就可以实现降解净化的作用。在管道的孔比较小的时候,可以使得废气通过的时候得到比较大的接触面积。由此,使得微生物的处理能力能够得到提升,促使降低效率和水平得到提升,为后续的净化工作奠定坚实的基础。另外,在进行膜生物反应器的处理过程当中,要选择通透性比较强的膜,这样才能够对废气的治理效果做出更优化的保证,这样可以预防微生物对于空气的污染。从一定的角度而言,微生物处理技术本身就存在缺陷,例如当菌体不稳定时,就会引发其生长过度的问题,由此就会将反应器堵塞起来,在此背景下就很难对废气进行处理,由此,其处理效果和处理效率得不到保证。
结束语
        臭氧技术在废气治理当中已经得到了广泛的应用,它相对于其他比较新鲜的光催化等离子技术而言,原理是一种氧化性比较强物质对污染物进行处理方法,因此臭氧技术在未来肯定会得到更广泛的应用。生物污染物处理是自然过程,同样也能够提高污染处理的效率,它的操作也简单,所以在日后的污水处理工作当中应该强化,并且优化这一工作,使其能够更好的为废气的治理提供保证。因此,在实际的处理过程中要合理的使用两种技术,并且在实际应用中要不断的优化这两种技术,使其能够更好的处理废气。
参考文献
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