废气净化十篇

废气净化篇1

关键词：生物净化 有机废气 应用 研究进展

中图分类号：TQ9 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）12（b）-0144-02

工业生产常常会产生大量的有机废气，如不能进行对其进行有效地控制与治理，这些气体必将严重的危害人类的生存环境和健康状况，因此大力开展有机废气的综合治理技术研究已经成为当代世界亟待解决的问题之一。

目前，有机废气的主要治理方法包括吸收法、吸附法、催化转化法等。尽管上述方法具有一定的实操性，然而能耗高等问题也制约着这些方法的应用程度。

生物净化有机废气技术是近年来发展起来的一项用于净化低浓度有机废气的新型技术。经国外众多研究表明，该技术实操性较强，且成本较低，因此是未来用于净化低浓度有机废气的重要方法之一。

为了进一步推动该技术于我国的研究进程，笔者以下将从发展过程、工艺原理、基础理论研究、主要设备及其特点、填料的选择、菌种驯化、工程应用等方面对该技术的研究进展进行综述，此外，还将分析说明其发展中存在的问题，并提出一些建议。

1 生物净化废气技术的发展历程

生物净化有机废气技术的研究始于20世纪50年代，快速发展于80～90年代。德国和荷兰是世界上首批较大规模的应用此项技术用于处理有机废气的国家[1]。日本、美国等地也已广泛开展了该技术的工程应用，而我国对于该技术的研究还很欠缺。

2 生物净化有机废气技术理论研究进展

生物法净化有机废气的实质即利用微生物的生命活动，将废气中的有机组分降解、转化为简单的无机物（CO2、H2O）及细胞质等其它物质。具体而言，在微生物的生长过程中，需要消化吸收碳、氮、磷、氧等营养组分。生物净化法便是通过向生物反应器中投加除待处理废气所含营养物质（即污染物质）以外的营养成分，从而保证微生物主动获取待处理废气中所含的那部分污染物质作为机体生存的营养成分，最终达到去除废气中污染物质的目的。

至今为止，对于生物净化有机废气技术的机理研究，学者们还未形成统一理论。目前，世界上公认影响较大的即荷兰学者奥滕格拉夫（Ottengraf）依据传统的气体吸收双膜理论所提出的生物膜理论（也可定义为“吸收—生物膜”理论）[2]。

3 主要净化装置及特点

目前，国内外主要有机废气生物净化装置包括生物过滤器（biofilter）、生物滴滤器（biotrickling filter/trickling）、生物洗刷塔（bioscrubber）等。其中应用最广泛的是生物滴滤池和滴滤塔。

3.1 生物过滤器

生物过滤器内的固态介质一般使用土壤、堆肥、木屑等。其优点在于：设备少，操作简单，成本低廉（其投资成本约为传统处理技术，如吸附、吸收氧化等技术的1/10），处理效率高等；其缺点在于：反应条件较难控制，占地面积较大，处理效率不够持续稳定、载体使用周期短等，且该工艺不适于处理较高浓度的废气和产酸废气。

3.2 生物滴滤器

在生物滴滤池中，微生物附着于惰性填料的表面并形成生物膜。有机废气从塔底进入反应器后，其中的有机物质则通过微生物的分解、代谢后转化为小分子无机物质，净化后的气体从塔顶排出。其优点在于：设备少、操作简单、压降低、填料不易堵塞、处理效率高等。与生物过滤器相比，生物滴滤法的反应条件更易控制，因而微生物的活性更容易保持。其不足在于：填料比表面较小，运行成本较高，不适于处理水溶性差的化合物，此外结构和操作均比生物过滤器复杂，同时，营养物添加过量还易造成菌体大量繁殖，床层堵塞、压降升高。为此，A.Laurenzis等人[3]在传统的生物滴滤器中安装搅拌装置，以克服这一问题。生物滴滤器的介质可以采用陶瓷、塑料、粗碎石、陶瓷、活性炭、硅藻土等。

3.3 生物洗涤器

生物洗涤器一般是由洗涤器和生物反应器两部分组成，洗涤器主要是物理溶解过程，生物反应器中一般采用好氧处理。该工艺有很多优点，如反应条件容易控制，压降低，填料不易堵塞等；而缺点在于：设备多，需外加营养物，成本较高，填料比表面积小，对液相中菌体生长活动的控制比较困难，限制难溶气体的处理效率等。因此生物洗涤器远不如前两者应用广泛。

3.4 小结

不同成分、浓度及气量的气态污染物，各有其有效的生物净化系统。生物涤气塔适用于处理净化废气量较小、污染物质浓度大、易溶解、生物代谢较慢的废气。对于气量大、浓度低的废气可采用生物滤池处理系统。而负荷较高及污染物降解后会生成酸性物质的，则以生物滴滤池为好。膜反应器和活性污泥法目前使用还比较少，有待进一步的研究。

4 填料的选择

填料是微生物的载体，其性能将直接影响微生物的生长环境，因此国内外研究者对此作了大量研究。

魏在山[4]等人采用不锈钢环、瓷环、陶粒、塑料环、海藻石、轻质陶块、煤渣等作为填料的试验研究，结果表明这七种填料的净化性能顺序为：海藻石>轻质陶块>陶粒>瓷环>不锈钢环>煤渣>塑料环。

孙珮石[5]等对轻质陶块、瓷环、不锈钢环、塑料环4种填料进行实验室选择研究。结果表明：轻质陶块是一种优质廉价的生物滴滤池适宜填料。

Woertz[6]等对聚氨酯泡沫塑料和珍珠岩作填料的性能进行了研究。结果以聚氨酯泡沫塑料为填料的生物滤池取得了更好的处理效果，这种填料同样可以应用于生物滴滤池。

5 菌种驯化

在以往的生物净化有机废气技术研究中，一般采用废水处理所使用的菌群经目标污染物培育驯化后，直接用于有机废气的净化处理，但往往难以达到预期的净化效果，因此培育驯化废气净化专用菌种尤其重要。

陈建孟[7]等人采用假细胞杆菌属GD11菌株对生物滴滤池接种挂膜，成膜后的滴滤池可用来净化二氯甲烷废气，其去除率达97.6%，最适宜的pH值7.0±0.5，温度28.5±2℃，浓度为0.709 g/m3，EBRT为11.8 s。

孙珮石[8]等人用气相培育驯化法培养获得废气净化专用菌种，由其挂膜制作的生物膜填料塔对废气中甲苯进行净化。实验结果表明，气相培养法所得菌种对甲苯的净化性能明显优于液相培养法所得菌种。

6 现存问题及建议

生物净化有机废气技术作为一项清洁、廉价的环境友好型技术在国外已经有近40年的应用历史，但在国内却仍处于起步阶段，且对于各种废气的生物法处理研究发展也很不平衡（目前该技术研究应用大多为含氮、硫的无机气体，对有机气体的实际应用还很少报道）。基于此，笔者建议在以下几个方面进一步深化、拓展有机废气生物净化技术的研究。

（1）目前生物净化废气技术还只适用于低浓度的简单废气，且该技术的研究也大多集中于无机废气领域，对有机废气领域的研究还十分不足，因此建议进一步加强对前人研究较少或没有研究过的对象的研究，同时注重有机混合物及挥发性有机物的研究。总之，应加宽生物处理废气的应用范围。

（2）尽管国内外学者已经在填料方面做了很多研究，但针对废气治理领域的最佳填料还有待探索，因此建议加强重视对不同填料的性能的研究，提高填料的表面性质及其使用寿命。

（3）加强与其它优秀处理技术的结合，同时不断改进设备结构，研究工艺条件，提高废水中污染物的去除效率。开展新型生物反应器处理有机废气过程的局部性能研究，从微观、局部、瞬态角度，从实验、理论及数值模拟三方面揭示生物反应器中局部流体力学、传质及生化反应性能参数的分布规律，为过程模拟优化设计、操作与控制及工程放大提供依据。

（4）对新型高效生物反应器净化有机废气开展中试及工业级试验研究，使其成为新型、高效、经济、实用的有机废气净化新设备、新工艺和新技术。

（5）建议将生物工程技术（如激光诱变技术、基因重组技术、代谢工程、细胞固定化技术等）应用于有机废气处理中，通过传统技术和现代生物技术的结合，开展高效优势微生物菌种的分离筛选以获得高效降解废气中污染物的微生物菌种。

（6）遗传育种、驯化培养及其载体固定化技术研究，适合于特定有机物降解的细菌种类和接种方法有待研究。

尽管经过近20年的发展，以生物过滤器为代表的有机废气生物净化技术已得到了一定程度的工业化应用，但目前各种有机废气生物净化技术仍不同程度地存在不足，有待完善。不过，随着生物工程技术的迅猛发展，化学工程与环境工程学科的进一步交叉、渗透、融合，有机废气生物净化技术必将不断注入新的活力，更好的应用于各个领域。

参考文献

[1] 魏在山，孙珮石，黄若华.生化法净化工业有机废气的研究[J].环境科学动态，2001（1）：21-23.

[2] Diks R M M，Ottengraf S P P.Verification studies of a simplified model for the removal of dichloromethane from waste gases using a biological trickling filter.Bioprocess Engineering， 1991，6（3）：93-99.

[3] Hantmans，STrarnperJ.Dirchhloromethane removal from waste gases with a trickle-bed bilreactor[J].Bioprocess Engin，1991（6）：83-92

[4] 魏在山，孙珮石，黄若华，等.生物法净化低浓度有机废气的填料选择研究[J].重庆环境科学，2001，23（2）：40-42.

[5] 孙珮石，黄兵，黄若华，等.生物膜填料塔净化工业废气用填料的研究[J].化工环保，2002，22（4）：195—198.

[6] 李云路，李建军，孙国萍.生物滴滤池中废气有机物的生物降解[J].微生物学通报，2005，32（2）：119-123.

废气净化篇2

    关键词:低温等离子体;协同作用;大气污染控制 

    Abstract:As a new process technology, Catalysis-assisted non-thermal plasma technique has its advantages, such as less energy consumption, higher removal efficiency, etc. The technique in treating VOCs,NOx and engine off-gases have large development prospects. Because of the immature practical application, it need to increase efforts to conduct more in-depth theoretical and practical research. Catalysis-assisted non-thermal plasma technique will be able to play the important role in the treatment of waste gases. 

    Key words:non-thermal plasma;synergistic effect;air pollution control 

    目前,各种有毒有害气体的排放已造成严重的环境污染。低浓度有害气态污染物(如SO2、NOx、VOCs、H2S 等)广泛地产生于能源转化、交通运输、工业生产等过程中。国际条例加强了对这些有害废气的限制。传统的治理方法如液体吸收法、活性炭吸附法、焚烧和催化氧化等已很难达到国际排放标准[1]。 

    近年来兴起的低温等离子体催化(non-thermal plasma catalysis)技术解决了传统的净化方法所不能解决的问题。用该项技术处理有机废气具有以下优点:①能耗低,可在室温下与催化剂反应,无需加热,极大地节约了能源;②使用便利,设计时可以根据风量变化以及现场条件进行调节;③不产生副产物,催化剂可选择性地降解等离子体反应中所产生的副产物;④不产生放射物;⑤尤其适于处理有气味及低浓度大风量的气体。但以下两方面还有待改进:①对水蒸气比较敏感,当水蒸气含量高于5 %时,处理效率及效果将受到影响;②初始设备投资较高。该项技术在环境污染物处理方面引起了人们的极大关注,被认为是环境污染物处理领域中很有发展前途的高新技术之一。本文将探讨其与污染气体的作用过程及两者协同作用机理,并概述这一技术在废气治理方面的进展。 

    1 低温等离子体技术原理与协同作用机理 

    1.1 低温等离子体技术原理 

    等离子体是含有大量电子、离子、分子、中性原子、激发态原子、光子和自由基等组成的物质的第四种形态。其总正负电荷数相等宏观上呈电中性,但具有导电和受电磁影响的性质,表现出很高的化学活性。根据体系能量状态、温度和离子密度,等离子体通常可分为高温等离子体和低温等离子体(包括热等离子体和冷等离子体)。高温等离子体的电离度接近,各种粒子的温度几乎相同,并且体系处于热力学平衡状态,它主要应用于受控热核反应研究方面。低温等离子体则处于热力学非平衡状态,各种粒子温度并不相同。 

    低温等离子体可通过前沿陡、脉宽窄(纳秒级)的高压脉冲放电在常温常压下获得,其中的高能电子和O、OH等活性粒子可与各种污染物如CO、HC、NOX、SOX、H2S、RSH等发生作用,转化为CO2、H2O、N2、S、SO2等无害或低害物质,从而使废气得到净化。它可促使一些在通常条件下不易进行的化学反应得以进行,甚至在极短时间内完成,故属低浓度VOCs治理的前沿技术。 

    1.2 协同作用机理 

    低温等离子体和催化协同作用处理废气的主要原理如下:等离子体中可源源不断地产生大量极活泼的高活性物种,这在普通的热化学反应中不易得到,这些活性物种(特别是高能电子)含有巨大的能量,可以引发位于等离子体附近的催化剂,并可降低反应的活化能。同时,催化剂还可选择性地促进等离子体产生的副产物反应,得到无污染的物质。但是目前国内外在等离子体和催化协同作用机理方面的分析和研究比较少,在这方面的认识还远远不够。 

    有学者认为,固相催化剂的活性是由它们的化学和物相组成,晶体结构以及活性比表面所决定。在等离子体的作用下,催化剂表面将形成超细颗粒(平均颗粒直径为5-500nm,比表面约为100 m2/g),这将大大增加催化剂的比表面积,并且破坏催化剂的晶体结构,拥有更多的空穴,从而导致高的催化活性。相比普通的催化剂,等离子体作用后的催化剂有如下独特之处:①具有高度分布的活性物种,②能耗减少,③加强了催化剂的活性和选择性,延长了催化剂寿命;④缩短了制备时间。另外,等离子体的作用可促进催化剂中的组分均匀分布,降低对毒物的敏感程度。这些特性将使得等离子体—催化技术有更大的应用前景。 

    2. 研究进展 

    欧美和日本等国对低温等离子体催化技术的研究开展得比较早,主要把该技术应用于脱硫脱硝、消除挥发性有机化合物、净化汽车尾气、治理有毒有害化合物等方面。目前,很多国家的学术机构、政府和商业机构都在积极地开展此类研究。近年来,国内有很多学者在等离子体烟气脱硫脱硝、汽车尾气净化、有机废气处理等方面取得了较多实验结果,在这方面的研究已比较成熟。 

    3.1 处理VOCs进展 

    国内外大量研究表明,等离子体-催化协同作用相比单个作用时能大大增强净化效果。Kang M等人在常压下用等离子体/TiO2催化体系去除苯,催化剂的质量百分比为3%,苯的浓度为1000 mg/m3,在仅有氧气等离子体没有TiO2催化剂时,40%的苯分解;在TiO2/O2等离子体下,脱除率达到70%;在O2等离子体中,TiO2负载于γ-Al2O3上时甲苯的转化率达到80%。 

    Futamura S等[2]对有害大气污染物(HAP)在低温等离子体化学处理中金属氧化物的催化活性进行了研究,在没有MnO2作催化剂时,苯的摩尔转化率为30%,而在有MnO2作催化剂时,苯的摩尔转化率可以大大提高。Franeke K P等人[3]研究指出,在仅有催化剂时,20%的DCE(二氯乙烯)转化成CO2;仅放电条件下,转化70%的DCE;只有当两者协同作用时,有90%的DCE被去除,并且CO2为主要氧化产物。

    秦张峰等[4]应用低温等离子体催化净化甲苯废气,采用了含CuO、Pd、Pt 等活性组分的催化剂,当反应气流速为50-500 mL/min,甲苯初始浓度为2000-20000 mg/m3时,甲苯去除率为70%-95%,脱除量可达110 mg/h。李锻等[5]将双极性脉冲高压引入介质阻挡反应器对氯苯和甲苯的分解特性进行了实验研究,而以冯春杨[6]、晏乃强[7]和黄立维[8]等人开展了脉冲电晕去除多种有机废气的研究,初始浓度为76.8 mg/m3,苯的去除率达到61.4%,并对比了线—筒式和线—板式二种反应器对甲苯的去除率,在以Mn、Fe等作为催化剂时,可使去除率提高,催化剂活性的排序为Mn>Fe>Co>Ti>Ni>Pd>Cu>V,在去除各种有机废气中,甲醛最易去除,二氯甲烷最难,甲苯、乙醇、丙酮则处于其间。 

    3.2 处理氮氧化合物进展 

    Rajanikanth B S等[9]人对模拟气体在等离子体放电催化中NOx的去除进行了实验研究,指出介质填充床的存在可使NO在低电压下有更高的去除效率。实验对三种不同的催化剂(Al2O3、BaTiO3、Al2O3 + Pd)进行了探讨,发现BaTiO3颗粒在气体组成为NO、O2、N2以及NO在N2中时有更高的去除效率。在NO的初始浓度为265 mg/m3时,NO的去除效率几乎达到99%。在模拟汽车尾气(组成为NO∶O2∶CO2∶N2 )中,相比其他介质,涂了Pd的Al2O3催化剂有更高的NO去除效率,在室温下NO去除效率相当于300℃甚至更高温度下尾气在惯常催化剂作用下的效率。 

    Franeke K P等[10]研究指出,仅在放电条件下,部分NO被氧化成NO2;在仅有氨作为还原剂,沸石作为催化剂时,可去除20%的NO;当等离子体置于催化之后,仅少量NO氧化成NO2;放电置于催化之前,约50%NO被去除;而当等离子体靠近催化放置时,有超过80 %的NO转化成N2。 

    3.3 净化机动车尾气进展 

    为实现美国环保局(EPA)提出的机动车尾气中NOx必须还原90%以上的目标,等离子体协同的催化体系在治理机动车排气方面有了很大进展。目前,用该项技术NOx的还原效率可达到65%以上,同时,该项技术还可脱除92%~96%的颗粒物,去除甲醛40%以上。 

    美国学者指出,在富氧废气中采用低温等离子体技术处理汽车尾气,可使NO在O2和碳氢化合物的协同作用下转变为NO2。而随后的金属氧化物催化剂可使NO2转化为N2。该方法强化了机动车排气中氮氧化物的还原,特别是那些有相对较高硫含量的汽车尾气。Miessner H等[11]也指出,SCR和低温等离子体相结合净化机动车排气,加强了整体反应,在相对低的温度下就能有效地去除NOx。Al2O3和ZrO2作为催化剂的加入,促进了反应向有利方向进行。当供给每个NO分子30 ever的能量,温度为300℃,气速为20000 /h时,500 mg/m3的NO能还原一半以上。 

    国内学者发明了一种后置式汽车尾气净化器,尾气经锥体分散后进入电场的催化剂中,在低温等离子体和催化剂的协同作用下,尾气净化率大大提高。该净化器一方面可使催化剂活性增加,转化率提高;另一方面可避免催化剂烧结,从而降低汽车尾气中有害气体的排放。与现有技术相比,该净化器具有以下优点:①将低温等离子体技术与催化技术相结合,技术得到升级;②适用于各种车型,不受汽车的原始排放限制,不同于现有的三元催化装置;③没有起燃温度限制,对冷车启动同样有效,且适用范围广;④结构紧凑,设计独特、新颖。 

    3. 展望 

    低温等离子体技术应用的可行性和条件试验已较充分,也有了大量理论基础,已为这项工艺简单、适用性强、流程短、能耗低、易于操作和自动化的新技术早日工业化打下了充分的基础。但在低温等离子体技术与催化协同作用方面研究较少,是一项全新的处理技术,二者相结合,等离子体场产生高能量活性粒子,促进催化反应,减少能耗;催化主导反应方向,让反应具有选择性,并能大大减少反应副产物,该技术被认为在处理VOCs、氮氧化物、机动车尾气方面都有着广阔的发展前景,但实际应用还很不成熟,必须投入足够力量进行更加深入的理论和实践研究。 

    参考文献 

    [1] 吕唤春, 潘洪明, 陈英旭. 低浓度挥发性有机废气的处理进展[J]. 化工环保, 2001, 21(6):324-327. 

    [2] Futamura S, Zhang A H, Einaga H, etal. Involvement of catalyst materials in nonthermal plasma chemical processing of hazardous air pollutants[J]. Catalysis Today, 2002, 72:259-265. 

    [3] Francke K P, Miessner H, Rudolph R. Plasmacatalytic processes for environmental problems[J]. Catalysis Today, 2000, 59:411-416. 

    [4] 秦张峰, 关春梅, 王浩静, 等. 有害废气的低温等离子体脱出研究[J]. 宁夏大学学报, 2001, 22(2):201-210. 

    [5] 李锻, 刘明辉, 吴彦, 等. 双极性脉冲高压介质阻挡放电降解氯苯和甲苯[J]. 中国环境科学 2006,26:23~26. 

    [6] 冯春杨,赵君科. 脉冲电晕技术在处理挥发性有机化合物中的应用研究[J]. 安全与环境学报, 2004,4(1):59~61. 

    [7] 晏乃强,吴祖成,谭天恩. 脉冲电晕放电治理有机废气的研究—放电反应器结构[J].上海环境科学,2000,19(6): 278~281. 

    [8] 黄立维, 林鑫海, 顾巧浓, 等. 电晕-吸收法治理甲苯废气实验研究[J]. 环境科学学报,2006, 26(1):17~21. 

    [9] Rajanikanth B S, Rout S. Studies on nitric oxide removal in simulated gas compositions under plasma-dielectric/ catalytic discharges[J]. Fuel Processing Technology, 2001, 74:177-195. 

废气净化篇3

关键词:低温等离子体;协同作用;大气污染控制 

   目前,各种有毒有害气体的排放已造成严重的环境污染。低浓度有害气态污染物(如SO2、NOx、VOCs、H2S 等)广泛地产生于能源转化、交通运输、工业生产等过程中。国际条例加强了对这些有害废气的限制。传统的治理方法如液体吸收法、活性炭吸附法、焚烧和催化氧化等已很难达到国际排放标准[1]。 

    近年来兴起的低温等离子体催化(non-thermal plasma catalysis)技术解决了传统的净化方法所不能解决的问题。用该项技术处理有机废气具有以下优点:①能耗低,可在室温下与催化剂反应,无需加热,极大地节约了能源;②使用便利,设计时可以根据风量变化以及现场条件进行调节;③不产生副产物,催化剂可选择性地降解等离子体反应中所产生的副产物;④不产生放射物;⑤尤其适于处理有气味及低浓度大风量的气体。但以下两方面还有待改进:①对水蒸气比较敏感,当水蒸气含量高于5 %时,处理效率及效果将受到影响;②初始设备投资较高。该项技术在环境污染物处理方面引起了人们的极大关注,被认为是环境污染物处理领域中很有发展前途的高新技术之一。本文将探讨其与污染气体的作用过程及两者协同作用机理,并概述这一技术在废气治理方面的进展。 

    1 低温等离子体技术原理与协同作用机理 

    1.1 低温等离子体技术原理 

    等离子体是含有大量电子、离子、分子、中性原子、激发态原子、光子和自由基等组成的物质的第四种形态。其总正负电荷数相等宏观上呈电中性,但具有导电和受电磁影响的性质,表现出很高的化学活性。根据体系能量状态、温度和离子密度,等离子体通常可分为高温等离子体和低温等离子体(包括热等离子体和冷等离子体)。高温等离子体的电离度接近,各种粒子的温度几乎相同,并且体系处于热力学平衡状态,它主要应用于受控热核反应研究方面。低温等离子体则处于热力学非平衡状态,各种粒子温度并不相同。 

    低温等离子体可通过前沿陡、脉宽窄(纳秒级)的高压脉冲放电在常温常压下获得,其中的高能电子和O、OH等活性粒子可与各种污染物如CO、HC、NOX、SOX、H2S、RSH等发生作用,转化为CO2、H2O、N2、S、SO2等无害或低害物质,从而使废气得到净化。它可促使一些在通常条件下不易进行的化学反应得以进行,甚至在极短时间内完成,故属低浓度VOCs治理的前沿技术。 

    1.2 协同作用机理 

    低温等离子体和催化协同作用处理废气的主要原理如下:等离子体中可源源不断地产生大量极活泼的高活性物种,这在普通的热化学反应中不易得到,这些活性物种(特别是高能电子)含有巨大的能量,可以引发位于等离子体附近的催化剂,并可降低反应的活化能。同时,催化剂还可选择性地促进等离子体产生的副产物反应,得到无污染的物质。但是目前国内外在等离子体和催化协同作用机理方面的分析和研究比较少,在这方面的认识还远远不够。 

    有学者认为,固相催化剂的活性是由它们的化学和物相组成,晶体结构以及活性比表面所决定。在等离子体的作用下,催化剂表面将形成超细颗粒(平均颗粒直径为5-500nm,比表面约为100 m2/g),这将大大增加催化剂的比表面积,并且破坏催化剂的晶体结构,拥有更多的空穴,从而导致高的催化活性。相比普通的催化剂,等离子体作用后的催化剂有如下独特之处:①具有高度分布的活性物种,②能耗减少,③加强了催化剂的活性和选择性,延长了催化剂寿命;④缩短了制备时间。另外,等离子体的作用可促进催化剂中的组分均匀分布,降低对毒物的敏感程度。这些特性将使得等离子体—催化技术有更大的应用前景。 

废气净化篇4

关键词：废气；处理系统；应用

引言

在社会和经济快速发展的背景下，人们的环保意识逐渐增强，在废气处理技术方面的研发力度也越来越大，废气处理技术也将不断加强。经济迅速发展的情况下，各个行业都在努力加大研发力度来提高生产效率，研发力度也逐渐增大，大量的实验室也开始被建立起来。实验室要进行大量的实验，实验中不然会产生大量的废气，这些废气的成分很复杂，有的废气对人体有很大的伤害。为此，国家对实验室废气的排放做出了规定，实验室废气再到一定标准之后才能进行排放，这就需要对实验室废气进行处理，废气荆楚达到国家规定后才能被排放。处理废气就需要进行废气处理系统的设计，高效的废气处理系统对废气的处理十分重要。

1.实验室废气允许排放浓度

对实验室的废气，国家有着严格的规定，在大气污染物综合排放标准中，对实验室的废气作了要求，有机废气排放浓度要满足下表。

2.理化实验室废气处理系统的设计

2.1设计依据

实验室废气处理系统是要按照一定规定进行设计的，在进行设计时首先要遵循国家通风、环保、节能等相关标准和规范，这以方面国家已经出台过很多标准和条例。例如，、、、等。这些条令中对各种废气的情况都进行了详细介绍，在进行实验室废气排放时要参考相关标准，严格按照国家规定仅修改呢废气的排放。

2.2废气净化处理

2.2.1有机废气净化

对理化实验室排放的有机废气进行净化的最常用的方法就是活性炭吸附法。这种方法的原理是利用活性炭吸附的特性来吸附有机废气，这种方式所吸附的对象主要是低浓度、大风量废气中的有机溶剂和有机废气。活性炭吸附废气以后再活性炭中浓缩。活性炭的吸附过程具有可逆性，内吸附的气体很容易从中脱离出来。固体表面的分子用哟与分子引力和化学键力，当表面多空性固体与废气接触时，废气中的污染物便会被吸附在固体表面上，这样气体中国我污染物便于气体分离，气体就得到了净化。通常吸附装置中都会采用活性炭来作为吸附剂，主要的吸附对象为有机废气，例如酮类、酯类、乙醚类等，对这些有机物质的净化效率很高。

2.2.2无机废气净化

针对有害的无机气体的的处理，一般采用酸雾喷淋法。酸雾喷淋法的处理废气的原理是酸碱中和的化学反应，具体做法是把通过碱液与空气的充分接触来除去气体，除去的气体一般都具有水溶性，如HCL、HF、HCN等，效率很高。

2.3废气处理系统组成

理化实验室废气处理系统的主要组成部分有废气净化装置、防火阀、防腐风机、通风管道等组成。废气经净化处理后要能够达到国家标准，另外，在进行废气处理时，系统发出的噪音也要符合国家标准。

2.3.1废气净化装置

废气净化装置是废气处理系统的核心部分。对于不同的净化对象，所要使用的废气净化装置也是不同的。对于有机废气，净化装置要采用活性炭吸附净化箱；而对于无机废气，一般采用玻璃钢防腐酸雾喷淋塔。

2.3.2防腐风机

防腐风机的材质一般采用耐酸碱的玻璃钢，防腐风机要保持较低噪音，为减小振动，防腐风机的基础还要采用减振装置，基础与废气净化装置进行连接，连接的形式要采用软连接。

2.3.3通风管道

在通风管道的选择方面要会根据实际情况，在管道的形状方面，一般采用圆形或者矩形。在管道的材料上一般选择不锈钢管或者是PVC管。管道的性质要具有耐酸碱、防腐蚀、防水、防火耐热等特性，对管道的压力也有一定要求，全部的管道设计压力都要小于1500Pa.

2.3.4通风末端

通风末端的设计要根据实验室特点，大楼实验室通风末端的形式与其说适应的场合总结如下表所示。

2.3.5电动风阀

电动风阀的选择也要根据实际情况来决定，选择的形状有圆形和矩形，风阀的开关在室内，阀门的开度也是可以调节的。阀体采用冷轧钢板表面喷塑。驱动器有选择优质低噪音磁滞同步电机。

2.3.6防火阀

防火阀是为了防止系统过热而产生火灾现象而设置的，防火阀的安装要根据消防要求，防火阀的安装位置是实验室风道。防火阀的作用是在风管内温度达到七十摄氏度时，切断与其他实验室的管带连接，避免发生连续起火。

2.3.7变频控制系统

通风系统采用变频系统，其中静压传感变频控制系统的节能和经济性能最好，其优势是每个通风末端装置的风量都可以通过静压传感器控制变频调节，控制系统稳定，线路的布置也比较简单，成本低。

2.4废气处理系统布局

2.4.1布局设计思路

废气处理系统的布局要在综合考虑各实验室排放废气的性质以及房间的结构后作出决定，要同时考虑布置的经济性和适用性，要尽量减小噪音，布局也要力求美观。为减小系统的噪音，选择的风机的功率要尽可能小，另外，风机与净化装置的位置要安装在楼顶，废气在经过净化后排放至高空。

2.4.2布局设计方案

理化实验室废气处理系统设计充分利用大楼预留的四个通风井。一到五楼实验室总共需要设计十九套通风系统，其中十六套使用活性炭吸附箱对有机废气进行净化处理，两套使用用酸雾喷淋塔对无机废气净化处理。排风系统的形式需要通风柜局部排风与顶吸式排风罩结合的形式，另一种排风的方式是顶部排风百叶与万向排风罩结合的定点排风方式。全部通风系统都要采用静压传感自动变频变风量控制系统，保证高品质的控制性能和安全性能。实验室产生的废气的收集，要采用通风柜与设备局部排风相结合的方式，经过屋顶风机经通风管道，然后至酸雾喷淋塔，被净化后，排至高空中。

2.5废气处理系统计算

对废气处理系统进行计算的依据是系统风量和风压要求，根据计算结果来对系统各部分进行设计或者进行合理选型。其中在计算风量是要考虑的因素主要有通风系统支管路内风速、干管路内风速、顶部排风百叶设计风量、一般实验室整体排风的换气数等。例如在进行计算时，通风系统支管路内风速可以取5～8m/s，干管路内风速取8～10m/s。

在风压计算时主要考虑的因素主要有排风阻力、万向排风罩阻力、顶部排风百叶阻力、活性炭吸附箱阻力、电动风阀型号等。在技术标准规定的排风量和面风速可以取0.5m/s，排风柜阻力应小于等于70Pa；万向排风罩阻力约为100Pa；顶部排风百叶阻力约为40Pa。风管的阻力按照6～8Pa/m计算等

3.结束语：

理化实验室废气处理系统的依据是国家的相关标准，废气处理系统分为有机气体和无机气体的处理。废气处理系统的组成主要有废气净化装置、防腐风机、通风管道、通风末端、电动风阀、防火阀、变频控制系统。废气处理系统进行布局布首先要有布局设计思路，然后指定方案。理化实验室废气的处理措施要依据废气的性质，针对有机废气采用活性炭吸附法，只能对无机废气采用酸雾喷淋的方法，通过有效的措施进行处理后，废气气基本满足实验室废气达标排放要求。

参考文献：

[1]张新友，赵艳辉，王晶.化学实验室的污染及治理研究[J].白城师范学院学报.2015，（5）

废气净化篇5

近年来随着我区经济飞速发展，传统工业的弊端日益凸显，粗放型的经济发展模式，导致江河湖泊普遍受到污染。为推进污染物减排，改善生态环境，提高污染综合防治能力，本文在调查全区PVC企业废水治理技术的基础上，根据我区现阶段经济、技术水平，重点研究电石法氯碱工业废水实现“零排放”的途径，针对制约“零排放”因素提出解决办法。

目前，我国PVC行业发展迅猛，国内特别是山东等东部地区目前已经不适合继续发展高能耗的氯碱工业，生产重心正逐步由东部向西北转移，新疆、内蒙、宁夏、青海等西部地区是近几年重点发展地区。我国PVC生产技术路线一直是电石法和乙烯法并存，近年来，国际油价持续上涨，乙烯氧氯化法生产PVC成本大幅上升，电石法PVC显示出成本优势，预计今后一段时间，电石法仍是我国PVC的主要生产工艺。2011年全国PVC产能2170万吨，总产能中采用电石法生产工艺占80%。全区PVC产能370万吨，全部采用电石法生产工艺。随着PVC行业准入门槛的提高，环境管理要求的逐步加强，各电石法企业高度重视清洁生产和环保治理，并在低汞技术的应用、含汞酸性废水的深度解析、离心母液的回收利用等技术方面取得突破性进展，为PVC企业实现工艺废水零排放奠定基础。

2 PVC行业工艺废水处理现状及存在问题

2.1 我区PVC行业工艺废水处理现状

乙炔法工艺技术主要是电石加水产生的乙炔气与氯化氢混合，在转化器中经催化剂作用于温度100～190℃进行催化反应生成氯乙烯，精制后氯乙烯进入聚合釜，加入引发剂、分散剂等助剂，在48～62℃聚合生成聚氯乙烯，再经离心分离、干燥、过筛包装，得到成品聚氯乙烯树脂。

按照电石法生产工艺，PVC工艺废水分为氯碱界区工艺废水和PVC界区工艺废水，氯碱界区废水产生量相对小，废水中污染物以酸、碱、无机盐为主，处理工艺简单，可全部回用化盐系统；PVC界区工艺废水具有废水产生量大，污染物复杂、产污节点多，治理难度大的特点，含汞废水、次钠清净废水没有蒸发措施或排放没有依托工程，在技术层面暂不能实现工艺废水"零"排放。

2.1.1 氯碱界区

氯碱界区废水主要为化盐工序盐水、螯合树脂再生废水、各工序酸碱废水等，主要通过装置区的废水预处理装置，进行中和、絮凝、沉淀，回用于化盐系统。碱蒸发工艺冷凝液回用于化盐和固碱循环水系统。氯碱界区的废水可以实现零排放。

在氯碱行业里，螯合树脂塔再生废水过去一直作为酸碱废水进行中和处理后稀释排放，随着人们清洁生产意识的提高，一些企业开始研究尝试用这些废水去化盐，乌海君正、中联离子膜烧碱将这些废水分级用于淡盐水处理，最终回到化盐，经过多半年的运行，盐水质量及离子膜没有出现异常，完全可以满足离子膜要求。

2.1.2 PVC界区

1）乙炔工序废水

采用不同的工艺，乙炔工序废水产污环节不一样，若采用湿法乙炔、次钠清净工艺，废水主要包括电石渣浆和次钠清净废水；若采用干法乙炔、硫酸清净工艺，则不产生工艺废水。区内现有企业中乌海宜化采用干法乙炔、次钠清净工艺，亿利化学采用湿法乙炔、硫酸清净工艺，其余全部采用湿法乙炔、次钠清净工艺。

湿法乙炔产生电石渣浆废水，废水中主要成分为Ca（OH）2，含量在110g/L左右，Ca（OH）2大部分以悬浮状态存在，电石渣浆通常采用絮凝沉降和板框压滤机脱水，因乙炔发生过程是亏水系统，澄清液可全部返回乙炔发生器。干法乙炔基本不产生电石渣浆废水。

次钠清净废水中主要污染物是COD、SS、硫、磷，我区内现采用次钠清净工艺的多数厂家采用的回收工艺是：将清净过程中产生的废次氯酸钠溶液部分送至乙炔发生器，部分外排，次钠废水如没有外部依托，做不到废水零排放。采用硫酸清净工艺的乙炔工序废水可实现废水零排放。

2）含汞废水

乙炔和氯化氢生成VCM的合成反应使用以活性炭为载体的氯化汞催化剂，合成气水洗过程产生的酸性废水、碱洗产生的废碱液和废触媒抽洗水都含有汞，如果处理不当，会造成二次污染。

目前，国内电石乙炔法PVC生产厂家大多通过定向销售解决废酸的汞污染问题，但定向销售不能解决汞的二次污染。从清洁生产考虑，应采取闭路循环或综合利用技术，现酸性废水解析工艺已基本解决这难题。区内大部分PVC企业采用盐酸解析技术处理后，用做VCM酸洗用水，不外排；

废碱液和废触媒抽洗水中HgCl2浓度约为160mg/L，采用化学沉淀+活性炭处理工艺后废水作为本装置配制碱液水。为了不造成碱液系统中盐的累积，需抽出一部分脱汞废盐水排出系统，在界区内不能实现废水“零”排放。通常处理后的含汞废水送电石渣场、配套的电厂灰场、煤场喷洒抑尘。

3）聚合工序废水

聚合工序废水主要包括离心母液和汽提废水，具有废水量大，污染物单一（主要为有机污染物）、较难生化的特点。该工序废水有两种主要处理工艺，一是以乌海君正化工为代表，采用两级生化+絮凝沉淀+过滤+次钠消毒工艺，处理后的废水补入循环冷却水系统，不外排，这种工艺成熟、运行稳定，是区内企业普遍采用的治理措施；二是以在建企业中联化工为代表，采取加药絮凝沉淀+BAF+臭氧氧化+曝气还原+BAF+双膜工艺+混床处理工艺对离心母液进行处理，处理后60%回用于聚合系统，40%回用于循环冷却水系统，不外排，这种工艺是近年来国内新研发出来并逐步推广的技术路线，因聚合工序用水水质较高，增加废水处理成本，在现行水资源政策下，企业存在为难情绪，在区内全面推广有一定难度，该工艺在区内还没有稳定的运行实例。

调查全区废水处理工艺及废水去向见下表我区氯碱项目废水处理工艺及废水去向统计表

废水名称项目名称宜化化工36万吨PVC及30万吨烧碱项目君正化工40万吨PVC及40万吨烧碱项目亿利化学40万吨/年聚氯乙稀及40万吨/年离子膜烧碱项目乌海市中联化工50万吨PVC及40万吨烧碱项目（在建）

2.2 存在问题及原因分析

通过现有PVC企业的调查、分析，次钠清净废水和含汞废水在技术层面暂不能实现界区内的闭路循环不外排。电石与水产生的乙炔气需经过冷却、清净、中和后，才能送往转化工段。传统的清净采用次氯酸钠溶液，除去乙炔气中的S、P等杂质，得到的废次氯酸钠 溶液作为乙炔发生的补水，尽量不外排。按照《氯碱（烧碱、聚氯乙烯）行业准入条件的要求》电石法聚氯乙烯生产企业必须要有电石渣回收及综合利用措施，禁止电石渣堆存、填埋。现PVC企业电石渣主要送配套建设电石渣制水泥工程进行综合利用，通过物料衡算次钠清净废水全部回用于乙炔发生，水泥中的氯离子含量大于0.1%，不能满足国家《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）标准中关于水泥的氯离子含量低于0.06%的要求，加之现在乙炔工序粗放型的生产模式，也很难实现次钠清净废水在界区内零排放。通过调查我区内规模以上PVC生产企业次钠清净废水大部分送自备电站脱硫、煤场、灰场利用。

含汞废水主要是氯乙烯碱洗废水，废水中含Na2CO3、NaHCO3、汞，定期排放的碱洗废水经中和、除汞处理后可作为本装置配制碱液水。为了不造成碱液系统中盐的累积，需抽出一部分脱汞废盐水（含氯化钠约12%）排出碱洗系统，碱洗系统不能实现自身循环不排放。

3 PVC行业工艺废水“零”排放难点分析

3.1 乙炔工序废水零排放分析

次钠清净废水处理回用是乙炔工序废水零排放的难点和重点，目前出现的浓硫酸清净工艺成功的解决了电石渣综合利用（用于水泥）和废水零排放之间的矛盾，硫酸清净工艺如下：

乙炔气经正水封后到达冷却塔，与冷却水逆流接触换热。冷却后的乙炔气经水环式压缩机加压到0.06-0.08MPa，压缩后的乙炔气进入清净塔，与符合工艺要求的浓硫酸逆流接触，除去硫、磷等杂质。清净后的乙炔带有酸性，进入固碱干燥器用固碱中和清净过程中产生的酸性物质。中和后的乙炔气经酸雾捕集器后去VCM转化工段。渣浆分离器、冷却塔排水返回乙炔发生器。废水实现闭路循环不外排。

通过次钠清净和硫酸清净工艺对比分析，硫酸清净工艺从根本上解决乙炔工序废水外排的问题，每吨PVC约产生35kg稀硫酸，清净产生的稀硫酸可作为副产品外售。考虑稀硫酸中杂质含量较多，综合利用途径少，远距离运输废硫酸具有一定环境风险，企业在工艺选取时应综合考虑废硫酸综合利用前提下，可以优先选取硫酸清净工艺。

3.2 含汞废水零排放分析

由于电石法PVC是世界上最大的耗汞行业，低汞化并最终实现无汞化生产，是未来PVC行业发展的路线。《中国氯碱行业十二五规划》中指出，到2015年全行业普及使用低汞触媒，使吨PVC的汞消耗量下降50%。无汞化将推动PVC传统产品的升级，并彻底解决PVC汞污染问题。

氯乙烯合成，从已了解的技术看，催化剂的主要活性组份均为氯化汞，载体为活性炭。目前国内一些单位正在研究开发无汞触媒，一些成果已处在小试阶段，离工业化还有一定距离。低汞触媒是现阶段大力推广的工艺技术。低汞触媒工艺仍然存在汞污染问题。蒸发解析技术的出现解决了酸性水汞二次污染，实了酸性水闭路循环。解析工艺如下：

酸性废水送解析塔解析，解析出的VCM、HCL返回合成系统利用，而蒸发解析所产生的蒸汽凝水和塔釜产生的21%恒沸酸返回合成气酸洗系统作为洗涤吸收用水重复利用，实现酸性水闭路循环。

碱洗废水是现阶段实现含汞废水零排放的难点，在无汞触媒没有实现工业化前，含汞废水在没有排水依托的情况下，建议碱洗废水在中和、硫化钠-氯化铁沉淀法、深度处理（活性炭吸附）后尽可能回用配碱，定期排放的含盐废水采用蒸发结晶工艺，在界区内实现零排放，防止造成汞的二次污染。

4 结语

本文在调查全区PVC企业废水治理技术的基础上，根据我区现阶段经济、技术水平，重点研究电石法氯碱工业废水实现“零排放”的途径，低汞技术的应用、含汞酸性废水的深度解析、离心母液的回收利用等技术现取得突破性进展，为PVC企业实现工艺废水“零”排放奠定基础。次钠清净废水处理回用、碱性含汞废水是现在PVC行业工艺废水“零”排放的难点和重点。目前出现的浓硫酸清净工艺成功的解决了电石渣综合利用（用于水泥）和废水零排放之间的矛盾。在无汞触媒没有实现工业化前，建议含汞废水采用蒸发结晶工艺，在界区内实现零排放，防止造成汞的二次污染。参考文献[1]内蒙古环境统计 2011.

[2] 现有PVC企业验收报告和在建企业环评报告.

[3] 电石法PVC 树脂生产中乙炔清净废水回用工艺 作者：付汉卿，袁军丽，陈国君，刘俊岐，刘卫涛.2008，7.

废气净化篇6

关键词：有机废气；治理技术；环境问题

Abstract: this paper discusses the main source of organic waste gas, the paper discusses the harm of organic waste gas, and focuses on the organic waste gas treatment technology.

Keywords: organic waste gas; Management technology; Environmental problems

中图分类号： [U491.9+2] 文献标识码： A 文章编号：

我国目前比较突出的环境问题是大气污染，大气污染的重要来源是工业废气。大气中排入了大量的工业废气，降低了大气环境质量，危害了人体健康。而有机废气是工业废气中最难处理的一种污染源，有机废气通过皮肤和呼吸道进入人体后，能造成肝脏、呼吸、血液等系统和器官暂时性和永久性病变，尤其是苯并芘类多环芳烃能使人体直接致癌，已经引起人类的高度重视。

1、有机废气的主要来源

石油和化工行业生产过程中排放的废气是有机废气的主要来源，其特点是数量较大，有机物含量波动性大、有一定毒性、可燃、有的还有恶臭，而氯氟烃的排放还会引起臭氧层的破坏[1]。石油和化工工厂及石化产品的存储设施，印刷及其他与石油和化工有关的行业，使用石油、石油化工产品的场合和燃烧设备，以石油产品为燃料的各种交通工具都是有机废气的源头。

2、有机废气的危害

有机废气对人体的危害是多方面的，不同行业有机物废气的毒性也是各不相同的，其中工业废气中十种常见的有机废气对人体的危害主要表现为：苯类有机物多损害人的中枢神经，造成神经系统障碍，当苯蒸汽浓度过高时，可以引起致死性的急性中毒；多环芳烃有机物有强烈的致癌性；苯酸类有机物能使细胞蛋白质发生变形或凝固，致使全身中毒；发生氰类有机物中毒时，可引起呼吸困难，严重窒息、意识丧失甚至死亡；有机物硝基苯影响神经系统、血相和肝、脾器官功能，皮肤大面积吸收可以致人死亡；芳香胺类可致癌，二苯胺、联苯胺等进入人体可以造成缺氧症；有机氮化合物可以致癌；有机磷化合物降低血液中胆碱酯酶的活性，使神经系统发生功能障碍；有机硫化合物中，低浓度硫醇可引起不适，高浓度则将致人死亡；含氧有机化合物中，吸入高浓度环氧乙烷可致人死亡；丙烯醛对粘膜有强烈的刺激；戊醇可引起头痛、腹泻和呕吐等。

3、有机废气的治理技术

有机废气的治理方法主要可以归为两类：一类是消除法。消除法是通过生物或化学反应，用热、光、催化剂和微生物等将有机物转化为二氧化碳和水，主要有催化燃烧法、电晕法、热氧化法、生物氧化法、光分解法、等离子体分解法等；另一类是回收法，这种方法是通过物理方法，在一定压力和温度下，用选择性渗透膜和选择性吸附剂等方法来分离挥发性有机化合物，主要有生物膜法、活性碳吸附法、变压吸附法、冷凝法等[3]。

3.1 生物膜法

按照传统的生物膜理论，生物法处理有机废气一般要经历以下步骤：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成分在浓度差的推动下进一步扩散到生物膜，进而被微生物捕获并吸收；③微生物以有机物为能源或碳源进行生长代谢，从而将其分解为简单无毒的无机物如二氧化碳，水和低毒的有机物；④生物代谢产物一部分重新回到液相，一部分气态物质脱离生物膜，通过扩散进入大气。依据该理论，生物净化有机气体的速率主要取决于气相和液相中有机物的生化反应速率和扩散速率。生物法具有投资少、设备简单、运行费用低、无二次污染等优点，但也存在着反应装置占地面积大、反应时间较长的缺点。

3.2 活性炭吸附法

我国对于浓度较低的气相污染物的净化手段主要是吸附法，应用活性炭的强吸附性吸附污染物，且对有机废气浓度的动态变化有较好的缓冲调节作用。常用的吸附剂有蜂窝状活性炭、多孔炭材料、球状活性炭、活性炭纤维、新型活性炭及分子筛、沸石、多孔粘土矿石、活性氧化铝和硅胶等。活性炭经过特殊的工艺处理后，能产生丰富的微孔结构，这些人眼看不到的微孔能够依靠分子力，吸附各种有害的液体和气体分子，从而达到净化的目的。吸附净化过程是将有机废气由排气风机送入吸附床，有机废气在吸附床被吸附剂吸附而使气体得到净化，净化后的气体排向大气即完成净化过程，热脱再生过程是当吸附床内吸附剂所吸附的有机物达到允许的吸附量时，该吸附床已经不能再进行吸附操作而转入脱附再生。活性炭吸附法适用于大风量、低浓度、温度不高的有机废气处理。该法工艺成熟、效果可靠、易于回收有机溶剂，因此被广泛应用于化工、喷漆、轻工等行业的有机废气的治理。

3.3 催化燃烧法

20世纪70年代，国外学者提出了“多相催化气相燃烧过程”即“催化燃烧”法治理有机废气，以催化燃烧代替传统的火焰燃烧，降低了燃烧温度，提高了能量利用率。此外，催化燃烧产生的热流温度适中，无需冷却空气的稀释，提高了热效。这种方法的不足之处在于有的气体燃烧条件非常苛刻，需要高空、高温和高水蒸气分压，因此催化剂必须具备较高的活性，高热稳定性和较高的水热稳定性，以及一定的抗中毒能力。而通常催化剂活性与稳定性是相矛盾的。另外该法对机械强度的要求也较高，要求能抗冲刷和热冲击。

3.4 液体吸收法

这种方法中，柴油作为吸收剂，价格便宜，运行稳定，操作维护方便；不需要预处理，流程简单，运转费用低，占地面积小，净化效率高。但吸收剂后处理投资大，对有机成分选择性大，易出现二次污染。

4 结语

对于有机废气的净化处理，无论是广泛采用的传统处理方法，还是新开发的处理技术，都要考虑到应用的实效性。目前，除了推广传统工艺外，应重点开发新技术，以达到提高去除效率，降低运行费用，减少二次污染的目的。随着有机产品的大量使用，有机物污染已引起世界各国的高度重视，控制该类污染已成为各国的一项义不容辞的任务。我国是一个发展中国家，面临环境保护和经济发展的双重任务。为使经济、环境、社会协调发展，开发经济有效的有机物净化处理技术已成为我国解决有机物污染的重要课题。

参考文献：

[1]孙佩石. 生物化学法净化低浓度甲苯废气应用基础研究的研究报告[R]. 昆明理工大学，2006.1

[2]唐运雪. 有机废气处理技术及前景展望[J].湖南有色金属，2005,21(5):31-35.

废气净化篇7

关键词：低温等离子体 喷漆废气 达标排放

一、前言

某齿轮箱厂对齿轮箱外壳喷漆过程中会产生大量喷漆废气。喷漆废气主要成分为甲苯、二甲苯等有机废气。此类废气具有刺激性气味，通过呼吸或直接作用于人体，对皮肤、血液、心肺、肝脏、神经、眼睛产生危害，而且排至大气中会产生光化学污染，可对周围的环境造成一定的影响。

本研究采用低温等离子体技术处理齿轮箱厂喷漆废气，包含实验室小试和工程项目两部分。工程项目由预处理系统、等离子净化器、通风系统三部分构成。处理后，废气达标排放。

二、实验室小试

图1 实验室中等离子体去除二甲苯

从图1中可以看出，利用低温等离子体去除104mg/m3和198mg/m3二甲苯，当峰值电压在45kV时，去除率分别可以达到85.6%和79.5%，符合《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）中二级标准二甲苯排放浓度不超过70 mg/m3的规定。

三、工程项目

本研究对某齿轮箱厂喷漆车间的废气进行去除研究。经计算后，确定喷漆设备产生的废气的风量为20000m3/h，并设计如下工艺流程：

图2 工艺流程

喷漆废气首先进入喷淋塔，由喷淋塔去除漆雾，再进入除雾器，进一步除雾。考虑到喷漆废气是易燃气体，在其进入除雾器前，设置防火阀，以保证安全。除去漆雾和水汽后，废气传送到低温等离子体净化器，其中的空气被放电电离，生成大量高能电子、离子、自由基等活性粒子，活性粒子与喷漆废气内的甲苯、二甲苯等发生反应，最终降解为二氧化碳和水。本项目主体设备等离子体净化器如下图所示：

设备安装调试完毕后，经具有检测资质的第三方检测机构测定，排气筒中苯、甲苯、二甲苯浓度均满足《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）中相关规定。检测具体结果如下表所示：

图4 检测报告

鸣谢：本论文在浙江省青年科学基金（LQ13B070006）的资助下完成。

参考文献：

废气净化篇8

关键词 焦炉煤气；煤气净化技术；环保技术

中图分类号TK1 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）65-0040-02

据不完全统计，我国焦炉煤气年均总产量可达到110万立方米以上，这些焦炉煤气除去炼焦过程正常消耗的一部分以外，每年约有60万立方米的焦炉煤气被排放。这部分未经利用被排出的焦炉煤气，不仅会对自然环境造成十分严重的污染，同时也导致了资源的极度浪费。正因如此，焦炉煤气净化技术开始受到各大焦化厂的关注。

1 焦炉煤气净化技术的应用现状分析

焦炉煤气净化属于炼焦过程中的重要环节之一。多年以来，我国各大焦化厂均沿袭着传统的煤气回收工艺流程，即初冷、洗氨、终冷、洗苯。直至上世纪50年代末，经过焦化工作者的不懈努力终于设计出了与我国自行研发的58型焦炉相适应的煤气净化工艺，如ADA脱硫、硫胺与氨水流程、氨法脱硫、氨焚烧工艺、污水处理以及单塔脱苯工艺等等。但是，虽然这些工艺流程也均能起到煤气净化的作用，但经各厂实际应用后却发现，这些煤气净化工艺普遍存在净化效果较差、环境污染严重、对设备腐蚀性强、产品质量差、氨苯回收率无法达到指定要求等缺点。这不仅与国际先进技术水平相差甚远，而且也无法满足炼焦生产及绿色环保的要求。自70年代末开始，我国一些大型的焦化厂为了配合大容积焦炉的投入使用，从国外引入了大量的先进技术和工艺，其中比较典型的有脱酸蒸氨工艺、全负压净化工艺、氨分解工艺等等。下面简要介绍一下我国煤气净化技术的应用情况。

1.1煤气初冷

简单的讲，煤气初冷就是对焦炉煤气进行初步冷却降温，使其从800℃左右的高温降至25℃左右的温度。在这一过程中主要依靠的装置是初冷器，相应的冷却方法主要有直接式、间接式以及直接与间接相结合三种方式。冷却装置又分为立管式、横管式和直冷式喷淋塔三种。在间接冷却的过程中，一般冷却水不会与煤气发生直接接触，主要是利用换热器来完成冷却。由于在该过程中冷却水并未受到污染，故此可循环重复使用，这种方法比较适合在水资源紧缺的焦化厂中使用。而直冷式主要是通过塔来完成冷却，在此过程中不仅能够对煤气进行冷却，同时还可以起到净化的效果。基于这两种冷却方式的优点，大部分焦化厂均选择两种方式结合使用来进行煤气初冷。实践证明，冷却后煤气中含萘量能够降低到每立方米1克以下。

1.2焦油的脱除与回收

在煤气冷却的过程中，大部分焦油会随氨水一并冷却，其余的一小部分则会被焦油捕集装置混合到氨水当中。现阶段，大多数焦化厂基本都是采用氨水焦油分离装置对煤气中的焦油进行脱除，在分离过程中还能够达到去除渣尘的目的。通常情况下，分离的时间越长效果就越好，但随着时间长度的增加，分离温度会有所降低，这样会使焦油粘度增大，从而影响分离效果。所以在实际分离中必须同时满足时间和温度这两个因素的要求。

1.3萘脱除工艺

在粗煤气当中，萘含量约为每立方米10g左右，初冷后含量会降至每立方米2g左右，此时萘则处于一种过饱和状态。当煤气由管道流向下一工序时，由于流速过慢或温度不足，便会导致萘沉积，从而造成管道堵塞。为此，有效地脱除煤气中的萘显得尤为重要。目前常用的脱萘法主要有油洗和水洗两种。利用油洗法可将煤气中含萘量降至每立方米0.5g以下，这样能够防止堵塞现象的发生。

1.4煤气的调节及输送

煤气输送过程常用的装置为鼓风机，根据其结构形式的不同可分为离心式和容积式两种。由于离心式鼓风机可以按照不同的要求进行调节，如循环调节、转速调节以及自动调节等，所以多数大型焦化厂都以离心式鼓风机作为煤气传送的主要装置。

2 焦炉煤气净化技术的改进方法

2.1焦炉煤气净化过程的环保技术

2.1.1废气处理技术

废气是指在焦炉煤气净化系统中由槽、器产生的发散气体。废气的处理方法如下：1）废气中若含有吡啶盐基、氨等碱性物质，应采用含游离酸的工业清水或溶液进行洗除，也可以将废气引入煤气负压系统；2）废气中若含SO3等酸性物质，应使用稀氨水进行洗除，若含酚，则使用稀NaOH溶液吸收废气中的酚；3）废气中若含苯类，可采用低温或洗油洗涤的方法将其冷凝后进行回收，也可采用浮顶储槽或N2封闭，或直接将废气引入煤气负压系统。

2.1.2废渣处理技术

在焦油与氨水中所分离出来的焦油渣送往煤场，将其掺入配合煤中进行炼焦或配入作型煤。脱苯产生的再生渣应当掺入粗焦油中，脱硫产生的硫磺渣应混入动力煤中。

2.1.3废水处理技术

1）剩余氨水的脱酚处理。国外的焦炉煤气净化技术一般不对剩余氨水进行脱酚处理，而是直接将其进行蒸氨处理后送入生化处理装置。国内的焦炉煤气净化技术则主张先将剩余氨水进行脱酚，再将其进行蒸氨和生物脱酚处理。但是，由于回收酚类产品需要耗费较多的资金，所以就国内的新建厂而言，并不倡导建设脱酚装置。含氨酚水的脱酚处理技术包括蒸汽脱酚和溶剂脱酚两类，蒸汽脱酚已被淘汰，溶剂脱酚技术根据不同的设备类型可分为固定筛板法、振动萃取法和离心法，所使用的溶剂包括粗苯、溶剂油、N503+煤油、轻苯等；2）蒸氨废水处理。各国均采用生物化学处理方法进行蒸氨废水处理，如活性污泥法。该生物化学处理方法是利用微生物及好氧细菌分解、吸附蒸氨废水中的有害物质，而其自身可将废水中的有机物作为繁殖的营养，将有机物分解为H2O和CO2。当前，我国大力推广使用的是A/O法，即利用微生物及厌氧细菌进行蒸氨废水处理。

2.2新型干法净化技术

当前，我国在建或已建成的焦炉煤气制甲醇项目所采用的干法净化技术，可分为以下两种形式：

1）传统的干法净化技术

将温度控制在350℃~430℃之间，利用铁钼催化剂使有机硫加氢生成硫化氢，而后使用成本低的固体吸收剂将硫化氢脱除，以实现净化的目标。这种干法净化技术的脱除精度总硫含量仅仅能达到合成氨系统的净化标准，而难以达到甲醇生产对脱硫精度的要求。

2）新型干法净化技术

包括以下两类：1）一级加氢工艺，其流程为一级加氢、粗吸收、精吸收；2）两级加氢工艺，其流程为一级加氢、粗脱、二级加氢、精脱。这两种干法净化工艺是为了满足焦炉煤气综合利用需求而研究开发的。由于焦炉煤气中的硫具备含量大、形态复杂、杂质多等特点，若采用传统的干法净化工艺，势必无法达到对焦炉煤气进行深层次化工利用的标准。所以，必须同步进行干法净化工艺的开发与加氢净化剂、催化剂的开发，以改进出具有针对性、集成性的工艺技术，从而有效解决焦炉煤气化工利用的净化问题。

参考文献

[1]徐保刚，秦泰华.焦炉煤气净化技术的应用研究[J].科技风，2010(13).

[2]周晓奇.新型焦炉煤气净化工艺的开发和进展[J].化肥设计，2008(1).

废气净化篇9

1水生高等植物对废水的净化机制探讨

1.1香蒲植物净化铅/锌矿废水实例研究

宽叶香蒲属单子叶多年生挺水植物，具根状茎，以其他下茎不断延伸而迅速发展成群体，能形成水生植物净化塘中占绝对优势的种群。中山大学环科所和韶关凡口铅/锌矿环保监测站针对凡口尾矿废水排放量大且重金属含量大的污染状况，设计和利用当地的废矿石和沙砾建造了一个香蒲净化塘。根据实验结果分析，未处理的铅/锌矿废水含Pb、Zn、Cd、总悬浮物含量均超标，但经过净化塘后，SS去除率达99％，Pb、Zn、Cd去除率达84％～90％，各项指标达到工业排放标准。黑灰色废水被香蒲群落变成清澈的出水，香蒲植物也能茂盛生长，塘内还出现了多种藻类、鱼类和茳芏植物。

1.2红树林植物净化含油废水和城市污水实例研究

红树林属于热带海岸特有的湿地生态系统，包括陆生生态系统和水生生态系统，具有防风浪，保护农田的生态功能，且因其生物资源丰富、景色美观，具有较高的经济价值和观赏价值。对于污水处理，红树林也有独特作用。

李玫等用秋茄人工模拟湿地进行了为期一年的含油废水净化试验，发现随含油废水处理浓度升高，植物对油的相对净化率是：50mg／L组为75.76％，100mg／L组为67.55％，而800mg／L组为42.94％，可见净化效率随浓度的增大而增大。含油量大小为根>叶>茎>枝。实验还表明：秋茄净化含油废水的适宜浓度应不大于200mg／L.

白骨壤也是一种多年生的红树植物。同样将正常、5倍、10倍浓度的人工合成污水排放到白骨壤人工模拟湿地中，一年的实验证明：白骨壤模拟湿地对污水中重金属净化率均在88％以上，其中Pb净化率达97.91％，Zn净化率为89.47％；N净化率为88.04％。因N、Pb、Zn被白骨壤吸收作为植物体的架构元素，吸收量较大，故而净化同一种人工污水时与桐花树（净化率N：60.58％，Pb：93.62％）、秋茄（净化率N：60.58％，Pb：93.44％）相比，净化率最大。可见，白骨壤对含有重金属的污水有很强的适应性和耐受性。

1.3草本植物净化造纸废水实例研究

郝登峰等选用7种水生植物：水葫芦、水花生、大漂、浮萍、风车草、宽叶香薄及茭白，建立植物处理系统处理造纸废水，将废混合制成3个浓度级废水注入植物系统里。通过实验，7种植物对废水中悬浮物去除率均在70％以上，其中水葫芦、水花生、风车草为84％以上；对TN、TP的去除能力大小为：水葫芦>大漂>水花生>浮萍，风车草>宽叶香蒲>茭白。但是CODCr和BOD5去除率均不到50％。废水色度也只有水花生、水葫芦去除效果明显，水花生9天后去除率可达73.33％，水葫芦可达54.67％，使得发黑发臭的水处理得比较清澈。

1.4净化机理探讨

1.4.1植物自身的性状和抗性能力

水生植物由于长期生活在一种缺氧、弱光的环境中，本身的形态解剖结构上形成特殊性状。根、茎、叶形成完整的通气组织，保证器官和组织对O2的需要；叶片呈肉质，如香蒲表皮有厚角质层，栅栏组织发达，污染点处的根、茎、叶表皮细胞排列紧密等结构能抵抗因污染受害而引起的同化功能下降、水分过分蒸腾，增强了香蒲植物的耐污性和抵抗力。

1.4.2植物的吸收、富集作用

水生植物根系发达，利于吸收水中物质。如凤眼莲长年过程需要大量的N、P营养物，它吸收后生长迅速，对于净化富营养化水体效果明显；香蒲植物吸收废水中的重金属时，吸收能力大小依次是根>地下茎>叶，并且按照一定的比例从生境中吸取各种元素，形成新的动态平衡，防止对某元素吸收过多而引起毒害。植物吸收污染物后，尤其是重金属离子、农药和其他人工合成有机物等，便富集、固定在体内或土壤中，减少水体中污染物量。研究表明，Pb、Zn进入香蒲体内，主要积聚在皮层细胞中的细胞壁上，只有少量进入原生质，可见细胞壁对重金属有较高的亲和力。

1.4.3净化塘的沉降、吸附和过滤作用

净化塘里水生植物生长旺盛，根系发达，与水体接触面积大，形成密集的过滤层。如香蒲，它的地下茎和根形成纵横交错的地下茎网，水流缓慢时重金属和悬浮颗粒被阻隔而沉降，防止其随水流失。同时又在其表面进行离子交换、螯合、吸附、沉淀等，不溶性胶体为根系黏附和吸附，凝集的菌胶团把悬浮性的有机物和新陈代谢产物沉降下来。

1.4.4生化作用

植物净化污水的过程中生化作用也起到很大作用，这方面已有大量的研究。光合作用产生的O2和大气中的O2直接输送到植株各处，并向水中扩散，一方面根系通过释放O2，氧化分解根系周围的沉降物；另一方面使水体底部和基质土壤形成许多厌氧和好氧小区，为微生物活动创造条件，进而形成“根际区”。这样，植物代谢产物和残体及溶解的有机碳给湿地中的菌落提供食物源；同时，大量微生物在基质表面形成灰色生物膜，增加了微生物的数量和分解代谢的面积，使植物根部的污染物（富集或沉降下来的）被微生物分解利用或经生物代谢降解过程而去除。富营养化水体中，也可依靠水生植物根茎上的微生物使反硝化菌、氨化菌等加速NH3－N向NO2－N和NO3－N的转化过程，便于水生植物的吸收与利用，减少底泥向水体中的营养盐释放。

1.4.5对浮游藻类的竞争抑制作用

富营养化严重的水体中，藻类疯长，水质恶化。栽种水生植物后，同浮游藻竞争营养物质以及所需的光热条件，同时分泌出抑藻物质，破坏藻类正常的生理代谢功能，迫使藻类死亡，以防止其带来的毒素。这样可以提高水体透明度，改善水中的DO含量，促进沉水植物与共生菌的生长，进一步净化水质。

1.5植物净化效应的影响因素

1.5.1净化植物的选择

净化污水的高等植物有许多，常见的有凤眼莲、水花生、香蒲等，但考虑到具有较高的净化率、低成本、耐冲击负荷等因素时，需选择出理想的净化物种来。华南环科所进行了2年的实验，对华南地区11种高等水生植物从净化能力、抗逆性、管理难易、综合利用价值和美化景观等5项方面综合评价，筛选出黑藻和假马齿苋为较优净化物种。因此可见，植物净化能力大小关系到净化效率的高低。

1.5.2废水pH值的大小

pH值不同，废水能植物的生长状况影响不同，进而影响其净化效率。用水葫芦、水花生等7种草本植物净化酸性造纸废水结果表明，废水的pH值最低不能低于5.84，否则植物的生理机制受损，净化功能下降，导致植物不能很好地吸收重金属。

1.5.3废水的性质

废水中有机污染物浓度高低、N和P含量大小以及污染物是否易降解等性质，对植物净化效率而言很重要。如凤莲处理炼油废水实施运行最佳条件为：65mg／L

1.5.4净化时间

净化时间的长短及季节变化对植物净化效率的影响也不容忽视。水生植物凤莲净化富营养化湖水滞留时间≤2d时，净化结果不明显；延至7d时，净化效率提高50％～80％。同时，植物在温度变化不大的气候下正常发挥其功能，但严寒天气就会使一些植物冻坏，生理代谢受阻，不能很好地净化污水。如华南地区气温下降至4摄氏度时，静态培养的凤眼莲就会发生冻害，难以越冬。

当然，植物抗病虫害能力、废水流量及流速、废水中溶解氧的大小等因素同样制约着水生高等植物的净化能力。

2植物净化的利用与发展

2.1水生高等植物净化技术的优势

水生高等植物治理污水是一种新兴的生物工程技术，有以下4个优点：①成本低，对环境扰动小；②有利于保护和改善原有环境，有较高的美化环境价值；③治理污染时可以收获植物和生物能源，获得经济效益，如水葫芦净化塘，每年每公顷可产沼气58400m3，折合节约标准煤46.72t；④操作简单，投资少，其基建投资、运转费用和能耗均为常规二级处理方法的1／3～1／5.

2.2现状问题

目前水生高等植物净化污水还存在着一些问题。首先，管理上控制不当，未能及时打捞过剩的或干枯的植物残体，就会致使二次污染的产生（如富营养化、有毒物质的释放）。其次，一种植物一般只能吸收降解一种或有限的几种环境污染物，而对其他浓度高的污染物可能会中毒，因此对于推广作用有局限性。再次，水生植物自身在污水生长，极易在水面屏蔽产生自屏蔽效应，会压迫环境；同时，密度过大也会滋生蚊虫细菌。第四，不能科学地筛选出抗性大的植物，并且净化的系统工艺设计也未考虑最优化配置和后处理问题，导致净化效果不明显，效率不高。

2.3今后的发展方向

⑴可继续采用水生植物多种组合建配置或多级水生植物串联塘，形成一定的净化层次，这样有利于生长期和净化功能的季节性交替互补。

⑵对于冬季低温期处理污水，要对其中不耐寒的植物采取覆膜或改变生态位的越冬措施。

⑶可与其他工程技术结合，建成复合污水处理工艺。如有学者采用煤灰吸附和植物氧化塘复合处理废水，分为三个系统：混合吸附快速沉降水葫芦氧化塘自净系统，去除COD为80％以上，水也可以供生产循环使用。

废气净化篇10

关键词：环保工程；生物技术；应用；处理

中图分类号： O434 文献标识码： A

一、在环保工程中运用生物技术的优点

垃圾废弃物是一种较为常见的污染物，我们利用生物技术对其进行处理，能够让其分子结构改变，生物能对发生降解的各种产物和副产物进行重新利用，从而使环境污染程度得到降低，同时也将这些废弃物进行转化，变为可利用资源。

污染物经过发酵工程技术处理后，其最终转化物大部分是甲烷气体、氮气、水、CO2等稳定物质，处理的过程是直接处理的，减少转移的次数，降低重复污染的发生，因此，生物技术能够安全、有效的治理环境污染。

在利用酶促反应处理污染物的过程中，用到的酶是一种活性蛋白质，在常温常压和中性条件下进行的，这就使得大多数的生物技术可以快速的在现场进行。它具有一定的优点：第一，操作比较简单；第二，成本比较低；第三，发生反应的条件比较简单；第四，反应过程较为稳定；第五，效果比较好。这些方面的优点使生物技术得以在环保工程中进行普遍应用。

二、生物技术在环保工程中的运用

1、生物膜法处理废气方式

生物膜法的处理原理：在对气体与液体的扩散时，需要将空气中的化学物质进行有效的转换，需要将气化的物质转变成液化的物质，而其中的媒介主要以填料气为主。在固体与液体进行扩散的过程中，需要对其中的化学物质进行改变，将其由液体的方式变成出现在填料表层的物质，这种废气处理法我们称之为生物膜法。之后再生物进行氧化反应的时候，出现在填料表层的生物膜需要将与净化的空气进行化学反应，与此同时还会进行相应的营养物质转化。

具体的处理流程：首先，相关工作人员需要将臭气从通风管中抽进洗塔，在洗塔中对气体进行处理，并且对空气进行加湿处理。之后再将臭气抽入生物过滤塔，借由微生物的净化能力对气体进行进化，微生物所净化的物质就是空气中存在的有害物质。之后再将已经净化的空气使用风机进行排空。

微生物的生长需要一个相对稳定的环境。首先，在洗涤泵中需要提供充足的水源，之后将水从洗涤塔的顶部喷出，使得水与经过洗涤的污染物一同流入到储水箱中，以便对水资源进行循环利用。第二，通过喷淋泵为微生物提供必要的干净水源，在过滤塔中，空气与液体得到了充分的逆时针流动，为微生物提供了必要的生长养分，以促进微生物的更好生长，此外还需要为微生物提供一些必要的养分，这就要求相关工作人员定期在储水池中投入一些营养液。

2、生物修复污染土壤

对土壤造成的污染主要是重金属，我们用生物技术对其修复。主要是利用生物作用将重金属进行净化，降低其毒性。由于生物的作用，在土壤中，重金属的具体化学形态得到了改变，毒性降低，因此不能在土壤中进行移动扩散，生物的吸收以及代谢使重金属得到了消减以及净化和固定。同时在污染土壤的生物修复过程中，使得土壤有机质的含量增加，微生物变得更有活性，土壤的生态结构得到改善，能够抵抗外部因素的侵蚀，防止水土流失，沙漠化的发生。

3、废水的生物净化

生物技术处理废水具体方法是利用微生物的生命活动过程对废水中的污染物进行转移和转化，从而使废水达到净化的目的。根据水体自净的原则，利用微生物的催化作用和代谢活性，好氧或厌氧分解和转化污水中的污染物后，配合物理、化学方法使污水得到净化。研究证实，活性污泥法与生物膜法是目前应用最广的污水处理技术。自活性污泥于1912年在英国试验成功并投入使用以来，废水生物处理方法已经走过了百年历程。而随着水污染状况的不断恶化，随着高新技术的不断发展，环境对我们提出了更高的要求。而生物-生态修复技术是一种新兴的废水处理生物技术。

所谓生物膜法，它是一种借助某些固体物表面的生物膜（或附着的微生物）来实现有机污水处理的生物技术。污水处理生物膜法的工作原理为：生物膜把附着在水层的有机物吸附牢固有机物经好气层的好气菌被分解有机物流入厌气层有机物经厌气被分解流动水层冲掉老化的生物膜新的生物膜生长出来污水净化完成。总体而言，污水处理生物膜法具备如下优越性：对水质变动、水量变动、水温变动具有极强的适应性；污水处理效果相当理想，同时具备极强的硝化功能；污泥量较活性污泥法小25%，同时极易实现固液分离；动力费用较低。所谓生物-生态修复技术，它是一种以植物与微生物等生命活动为载体，以转移转化降解水中污染物为实现过程，以净化水体、创造满足生物生息的环境、重建和恢复水生生态系统为最终目的的生物技术。总体而言，生物-生态修复技术具备诸多优越性，比如工程造价低廉、运行成本低、处理效果好、耗能低、无需向水体投放药剂、可与景观及绿化环境有效结合等，其目前已被认定为水体富营养化治理与水体污染治理的发展方向。

4、消除化学农药污染

使用化学农药进行杀虫，农药杀虫剂大部分会残留在土壤中，经生态系统的循环会积累毒害。近年来，使用生物技术降解农药残留，消除农药对环境的污染受到了人们的广泛的关注。基因工程技术的运用原理是：一些微生物能够对农药进行降解，这项技术对这些微生物做改造，将它们的生化反应途径进行改变，从而实现较好的降解以及消毒的效果，从而避免各种负面效应的产生。所以，要对生物农药进行推广。生物体自身经过代谢活动之后，会产生一些物质，这些物质不仅能除杂草，还能避免各种病虫害的发生。

5、有机固体废弃物的生物处理

有机固体废弃物是一种含水率

6、消除白色污染

废弃塑料长时间化解不了，严重污染了环境。就目前情况来看，我国有着比较多的废弃塑料，它们在土壤中残存，会对作物产量造成极大的影响，同时也影响了我国的生态环境。因此，要采取各种有效措施对白色污染进行治理。利用生物技术降解塑料的研究得到了人们的广泛认可。主要的原理是：挑选出能够对塑料进行降解的相关微生物，对它们进行改造，将其制作成相应的降解菌，另外还能将克隆降解基因分离出来，这样之后，在微生物中导入这种基因，从而在一定条件作用下使废弃塑料得到快速的降解。

结束语

众所周知，生态环境是实现人类生存与发展的必要条件，但因受到社会经济与人口压力的影响，我国生态环境呈现出急剧恶化的趋势，其中“废气、废水、固体废弃物”污染已经成为制约人类社会进步的致命因素。由此可见，把生物技术引入环保工程领域，切实提高我国环境保护与环境治理力度意义重大。

参考文献

[1]米红霞.试析生物技术在环保工程中的运用[J].资源节约与环保，2014，09：139.

[2]韩涛.农业种植中生物技术的推广及应用[J].农民致富之友，2014，18：160.