水 图1 生物滤池
臭味气体
排放(水) 活性填料 砾石
排 放 (气)
1.3.2 生物洗涤塔（Bioscrubber）
生物洗涤塔通常由一个装有填料的洗涤器和一个具有活性污泥的生物反应器构成（见图2）。洗涤器里的喷淋柱将微小的水珠逆着气流喷洒，使臭味气体中的发臭污染物与填料表面的水接触，被水吸收而转入液相，从而实现质量传递过程。如果污染物的浓度较低、水溶性较高，则极易被水吸收，带入生物反应器。在生物反应器内，发臭污染物质通过活性污泥中微生物的氧化作用，最终被去除。与生物滤池不同的是，生物洗涤塔工艺中的液相（通常带有悬浮微生物）是流动的，在两个分开部分连续循环。这有利于控制反应条件，便于添加营养液、缓冲剂和更换液体，除去多余的产物。其反应的温度和pH值等因素也可以监测、控制。
为了防止活性污泥沉积和降解有机物，活性污泥反应器需要曝气设备，并控制有关条件，如温度，pH值，碳、氮、磷之间比率，以确保微生物在最佳条件下发挥作用。
在洗涤塔中，VOCs 从气相转移到液相的传质过程是必经过程，因而与其他
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生物反应器相比，气-液的传质效率尤为重要。一般，亲水性物质的传质效率高于疏水性物质的传质效率。生物洗涤塔适用于处理亲水性的污染物质。
空气 水 营养液
图2 生物洗涤塔
臭气 排放(气) 惰性填料 活性污泥 反应器 沉淀池 排水
洗涤塔 1.3.3 生物滴滤池（Biotrickling filter）
液体循环 排放(气) 长有生物膜 的惰性填料 臭气
排放(水) 水 营养液
图3 生物滴滤池
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生物滴滤池被认为是介于生物滤池和生物洗涤塔之间的处理技术。废气中污染物的吸收和生物降解同时发生在一个反应装置内（见图3）。滴滤池内填充填料，循环水不断喷洒在填料上，填料表面被微生物形成的生物膜所覆盖。臭味气体通过滴滤池时，臭味气体中的污染物被微生物降解。生物滴滤池只有一个反应器，设备较简单，生物相静止而液相流动，世代周期长的微生物也能很好地生存。但生物滴滤池填料的比表面积（即单位柱体积接触面积）比较低，为100-300 m2m-3，它不适于处理含水溶性差的污染物的臭味气体。
1.4几种生物处理技术的比较
生物滤池、生物洗涤塔和生物滴滤池各有其特点和应用条件（表2）。因此，应根据废气中污染物的特性和条件，选择适宜的处理技术。
表2 废气生物处理技术特点比较
特 点
优 点
缺 点
生物 单一反应器；微生物气/液表面积比值高；反应条件不易控制；进滤池 和液相固定。
设备简单；运行费用气浓度发生变化适应低。
慢；占地面积大。
生物 两个反应器;微生物设备紧凑;低压力损传质表面积低;需大量洗涤悬浮于液体中;液相失;反应条件易于控提供氧才能维持高降塔
流动。
制。
解率;需处理剩余污泥;投资和运行费用高。
生物 单个反应器;微生物与生物洗涤塔相比设传质表面积低;需处理滴滤固定,液相流动。 池
备简单。
剩余污泥;运行费用高。
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1.5 臭味气体生物处理工艺的选择
已报道的能够利用生物滤池、生物洗涤塔和生物滴滤池降解的发臭污染物包括：含硫化合物、含氮化合物、羧酸类、烷烃类、醛类、醇类、酮类、酯类、醚类、烯烃类、以及多数芳烃类化合物等。
一般认为，用生物法处理恶臭物质需经过以下三个阶段： 1.污染物由气相转移到液相； 2.进入液相中的污染物被微生物吸收；
3.进入微生物体内的有机物在代谢过程中作为能源及营养物质被分解，从而转化为无害的无机物质。
其中，挥发性有机污染物从气相转移到液相表面并到达微生物表面是整个生物处理系统的关键。
臭味气体中的污染物可分为疏水性和亲水性两类物质。疏水性物质不溶于水，而亲水性物质在水中的溶解度也相差很大，其溶解度大小可通过亨利系数来判断。根据亨利定律：
P = Cl×H (1)
对于理想气体:
P = Cg RT (2)
因此:
H = (Cg/Cl) RT = Hc RT (3)
Hc = H/（RT） (4)
式中 Cl —某污染物在液相中的浓度(molm-3);
Cg —某污染物在气相中的浓度(molm-3); P —某污染物在气相中的分压力(Pa); H —亨利系数(Pa m3mol-1);
Hc —用某污染物在气相中的浓度与液相中的浓度之比表示的亨利系
数，（Hc= Cg/Cl）;
R—气体常数(8.314 Pa m3mol-1K-1); T—温度(K)
由式(3)可知,在一定温度、压力下,当Cl较小, 即某污染物在液相中的浓度
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较低时,亨利系数H较高;当Cl较大,即某污染物在液相中的浓度较高时,亨利系数H较低。在实际中，通常使用无量纲的Hc代替H判断气体的溶解度大小。Hc与H可通过式(2-4)换算（当温度为298K，即25℃时，RT值为2.48 KPam3mol-1）。
资料表明, 当亨利系数较低（Hc≤0.01）,易溶于水的污染物质适于用生物洗涤塔处理;亨利系数较高(Hc≥1),难溶于水的污染物质适于用生物滤池处理;溶解性介于两者之间的污染物质(0.01
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