生物法處理甲基硫化物惡臭氣體的分析

汪盡卿

摘要：以甲基硫化物惡臭氣體處理作為重點，我國以往主要采取水溶解法完成相應的處理工作。但是由于當前科學技術有限，在處理后往往伴隨廢渣、廢水出現，引發二次污染，而借助生物法處理，能夠以微生物生命代謝活動作為基礎，有效實現甲基硫化物惡臭氣體分解，并使其進一步向小分子、無害物質轉化，應用效果較為顯著。同時，生物處理在低能耗、操作簡單方面優勢顯著，應用具有較高的安全性，并且不會產生二次污染。

關鍵詞：生物法;甲基硫化物;惡臭氣體

引言：就目前而言，市場上存在種類繁多的甲基硫化物惡臭氣體處理技術，但是總體而言，既未出現較為明確的專效菌劑，也沒有出臺相關規范設備，整體而言，我國甲基硫化物惡臭氣體處理技術應用效果相對較差。本文以有機廢氣處理作為重點，具體對專效菌劑展開研究，經有效篩選，確定品質最佳的專屬菌劑后，進一步完成對工藝設備的規范，合理設置相應的參數與運行過程，有效保障最佳治理效果，并且避免二次污染情況出現，降低運行成本。

1.技術原理

相關研究表明，生物化學法在甲基硫化物惡臭氣體處理中的應用效果顯著，該方法不僅具有較高的操作穩定性，并且運行費用相對低廉，可有效提升凈化效果，有利于避免出現二次污染情況，就目前而言，該方法因其顯著應用優勢已經得到普及化。具體對生物處理法技術原理展開分析，其主要以微生物代謝作用作為依托，通過將各類有害氣體向無害氣體轉化，可使甲基硫化物惡臭氣體最終成為小分子物質，并形成相應的菌體，在滿足廢氣凈化要求的同時，實現對污染的有效控制[1]。

2.技術工藝

生物處理法主要以亨利定律及雙膜理論作為基礎，完成甲基硫化物惡臭氣體處理。具體可包括4個步驟：（1）根據亨利定律，實現水膜接觸，接觸對象包括甲基硫化物惡臭氣體、水以及固體表面等，通過將惡臭氣體溶于水，可使其轉變為氣液相分子、離子，并進一步完成相應的物理轉移工作。（2）以雙膜理論作為依據，借助濃度差，將氣液膜中存在的惡臭氣體將生物膜擴散，使微生物能夠完成氣體捕獲，建立在有效吸附吸收基礎上，經氣水膜狀態，氣體最終進入到生物體中。利用細胞外聚合物，可有效實現生物膜相連，確保微生物細胞能夠對污染物進行改善，降低其表面電離穩定性，經有效聚合，形成絮體生物膜，并存在于微生物體內，完成吸附工作。由于微生物不具有較大的體積，并且表面積相對較大，將具有更高的吸附能力。（3）利用微生物，能夠使惡臭氣體變為生物量，并借助相關合成手段，完成新的生命物質合成，包括C02、H20等。（4）在生物膜表面中脫附出后， C02將會進一步進入到氣相本體中，而H20則仍處于生物膜中。在整個技術流程中，生物化學通式為CXHyOZ+（X+y/4-Z/2）O2---XCO2+（y/2）H20+△H，借助有效吸附，有機物存在于微生物細胞體系，并且建立在有效催化作用基礎上，經氧化分解，有機物能夠進一步形成C02和H20，并實現對能量的獲取，完成新微生物細胞的代謝。在具體實踐過程中，針對生物降解效果良好的惡臭氣體，微生物分解速度將會更快，而針對生物降解效果較差的惡臭氣體，則需要借助微生物吸附手段，完成緩慢降解。

3.技術參數

對于整個生物法處理運行而言，專屬菌劑具有不可或缺的作用，能夠為惡臭氣體處理奠定良好的基礎。借助微生物作用，生物法在惡臭氣體處理方面優勢顯著。同時，在這一過程中，微生物活性與生物箱性能密切相關，因此，在實際工作中，應做好生物箱條件控制，確保其能夠有效滿足微生物生長需求，進而取得較為理想的惡臭氣體處理效果。生物箱具體條件包括氣流量、填料（介質）、生物箱體壓力、溫度、濕度、pH、 溶解氧濃度、營養液補充平衡和污染物的濃度等，由于涉及技術參數較多，應做好技術路線分析工作，確保生物法應用效果最大化。

4.技術創新

針對本文惡臭氣體處理而言，其技術關鍵在于篩選專效菌劑，要求工作人員不僅要做好設備參數衡量工作，還要在技術應用過程中配套相應的營養液，并完成自動檢測指標工作，在這一過程中，應重點關注自動化簡便運行相關因素，并將運行成本考慮在內，確保生物處理法綜合效益。本文生物處理法具體創新點以及技術優勢如下。

4.1.1處理效果穩定。

以21天為時間期限，借助接種、培育、馴化以及富集掛膜處理，經專效菌劑處理后，惡臭氣體處理具有較高的穩定性。借助處理系統，在明確具體處理時間段基礎上，能夠有效實現間歇性以及全天候運行，無論是在企業生產檢修的情況下，還是在企業長期放假的情況下，在完成系統重新啟動后，均不會對系統運行效果造成影響，這一效果主要與營養液供給有關，有利于在節假日后順利恢復生產，并且具有較高的處理效果。

4.1.2運行安全性良好

借助微生物分解處理，可使惡臭氣體最終成為CO2和水及部分無機鹽等產物，整個分解過程十分安全，未發現存在相關安全隱患[2]。

4.1.3運行費用低廉

在生物處理法中，對于整個生化系統而言，耗電設備僅包括除風機和加濕水泵，其他設備均不涉及到耗能情況，與其他處理方法相比，通過應用生物處理法處理惡臭氣體，運行費用占比1/10～1/100

4.1.4設備維護簡單

本文設備材質為不銹鋼材體，呈黃金比例組合狀態，所有涉及配件均為國產名優產品，設備運行具有較高便捷度，整個設備維護過程，參數顯示較為明顯，并且具有較高的自動化水平，可支持遠程控制。

4.1.5處理效率高

經本文生物處理法處理后，無論是在含硫惡臭氣體方面，還是在含氨惡臭氣體方面，均可以達到95%以上的去除率，而在其他成分惡臭氣體中，去除率可在85%以上。并且在完成處理后能夠符合國家環保排放標準。同時，本文涉及所有材料均具有良好的親水性、以及抗壓性，不會受到溶蝕影響，使用壽命均可超過10年。

5.技術未來展望

在后續生物處理法研究過程中，應以物聯網平臺著手，加大遠程監控技術開發力度，實現對設備狀況的遠程監控，并進一步借助遠程顯示操控，實現對運行參數的控制，有效優化生物處理法管理水平。同時，應全天監測生物處理法各項運行情況，建立在有效大數據基礎上，做好對生物處理法運行相關影響因素的分析。同時，還要進一步以生物箱體著手，做好箱體構造升級工作。因為生物箱存在箱體占地面積較大的情況，這也會在一定程度上影響經濟指標，因此，可以整個項目出發，優化布局設計，確保生物箱擺放的合理性。如果項目處于在建情況下，可直接做好現場規劃工作，確保生物箱合理性。而針對已經建成的項目，則需要以保障處理效果作為前提，完成箱體結構優化，進一步減少其占地面積。具體而言，可對填料鋪排模式進行優化，并完成填料升級工作，使其表面積得到顯著提升。同時，還可以將生物箱設計更改為豎直方向設計，降低占地面積。

結論：綜上所述，通過將生物處理法應用到甲基硫化物惡臭氣體處理中，做好專效菌劑篩選工作，并進一步完成各項技術、設備參數控制，能夠有效確保惡臭氣體得到有效處理，以免造成環境污染。總體而言，生物處理法技術操作相對簡單，工程投資合理，運行消耗費用低，具有較高的可靠性，在降低二次污染方面優勢顯著，是一個符合碳達峰碳中和發展要求的低碳綠色環保處理高新技術，可將其在后續甲基硫化物惡臭氣體處理中予以推廣，最大化發揮其效果。

參考文獻：

[1]趙連成.生物法處理揮發性有機廢氣的研究進展[J].現代化工，2021，41（01）：72-76.

[2]杜佳輝，劉佳，楊菊平.生物法聯合工藝治理VOCs的研究進展[J].化工進展，2021，40（05）：2802-2812.