生物过滤脱法是目前研究得最多、技术也较成熟、在实际中也最常用的生物脱臭法。 其处理流程是含恶臭物质的气体经过去尘增湿或降温等预处理工艺后，从滤床底部由下往上 穿过滤床，通过滤层时恶臭物质从气相转移至水-微生物混合相（生物层），由附着生长在滤 料上的微生物的代谢作用而被分解掉。其脱臭效率受滤料中的含水率、pH值、温度、布气 的均匀性和自然条件等因素的影响。

为防止在装置里形成短流，恶臭气体需在装置内均勻供给。气体由装置配置的导气管， 经碎石、粗砂等组成的气体扩散层进入滤料层。滤料层是整个生物过滤法脱臭的核心部分， 滤料应为微生物的生长繁殖提供一个良好的环境，这便要求滤料有良好的通气性、适度的通 水性和持水性，并含丰富的营养物质，且应具有适当的粒径分布和孔隙度，以降低气体通过 滤料层的压力损失和为微生物生长提供的比表面积。最初的生物过滤法采用的过滤介质为 土壤，随后采用含微生物量较高的堆肥等为介质。近来又开始采用工程材料如活性炭、陶粒 等为滤料进行脱臭研究。因此根据滤料的不同，生物过滤脱臭法又可分为土壤脱臭法、堆肥 脱臭法和生物滤池脱臭法等。

①土壤脱臭法 土壤生物处理系统是生物脱臭法在工业上的最早应用，美遇的 R-D.Pomeoy在1957年就申请了利用土壤处理硫化氢臭气的专利。以缓慢的速度（0.5～ 1. 2cm/s)向46～60cm深度的土壤里导人气体，由于土壤微生物的氧化分解，臭味消失。

土壤脱臭法对粪便处理厂、畜牧厂、污水处理厂的臭气去除在日本已有成功的应用。1兆7 年日本农业机械研究所开始了对土壤脱臭法的研究，以作为畜产公害臭气的对策。²0世纪 80年代初德国在畜牧业用泥炭代替土壤处理臭气，泥炭的通气性能良好，更适于微生物生 长，除臭效果比较好。

土壤法是利用土壤中的胶状颗粒的吸附作用，将恶臭气体送入土壤，恶臭物质首先被土 壤吸附，然后通过土壤微生物的吸收、转化和降解达到处理的目的。它对低浓度的工业废气 来说是一种简单、稳定、经济的处理方法。土壤中存在的土壤胶粒和种类繁多的细菌、放线 菌、霉菌、原生动物、藻类等是土壤降解恶臭气体的原动力，土壤种类以腐殖土为好，其他 土质需进行改良。

-图8-4是土壤脱臭装置原理示意图。土壤过滤装置通常采用床形过滤器，气体由风机 [风量0. 1～lmV(m² •min)]送人，通过气体分配层均匀分布，分配层下部由粗、细石子 和轻质陶粒骨料组成，上部由黄沙或细粒骨料组成，总厚度⁴00～500mm，气体由扩散层进 人土壤层。土壤层可按黏土 1.2%、含有机沃土 15.3%、细砂土 53. 9%和粗砂29. 6%的比 例混配，厚度一般为0. 5～1. Om。据报道土壤中加人某种改良剂（如³%鸡粪和2%膨胀珍 珠岩）后，滤层透气性不变，对甲硫醇脱除率可提高34%，对硫化氢脱除率可提高5%,对 二甲基硫脱除率可提高80%，对二甲基二硫的脱除率可提高70%。

土壤微生物降解速度与下列因素有关：a.有机物浓度，生物降解速度与浓度成正比， 但超过一定浓度降解速率与浓度无关；b.环境因子，如温度、•湿度v pH值应控制适当，不 应过高或过低，一般温度为5～30°C、湿度为50%～⁷0%、pH值为7～8; c. 土壤厚度，一 般随厚度增加去除效果提高，但也有例外。

土壤处理法的优点是设备简单，运转费用低，维护管理方便，在土壤上还可以种植花草 进行绿化。缺点是占地面积大，开放式的场地在大雨天会由于土壤通气性的恶化而降低处理 效果，土壤处理系统使用一年后会发生酸化，需加入石灰石调整pH值。

前处理装置

w    W    均勻层

～'"扩散层

图8-4 土壤脱臭装置原理

②堆肥脱臭法堆肥发酵脱臭法是以污水处理厂的污泥、城市垃圾、动物粪便等有机废 物为原料，经好氧发酵得到的熟化堆肥中存在着许多微生物，因此可以像土壤那祥用作脱臭的 滤料。堆肥法一般分为两种类型：a.堆肥覆盖在臭气发生源或出口处，自然生化脱臭；b.臭 气发生源较多时，集中送到脱臭装置中脱臭，其装置流程同土壤法相类似，利用泥炭、堆肥、 木屑、植物枝杈等为滤材，彼此相互混合形成一种有利于气体通过的疏松结构即堆肥层。

堆肥滤池的构造如图8-5所示。在地面挖浅坑或筑池，池底设排水管，在池的一侧或中 央设输气总管，总管上再接出直径约125mm的多孔配气支管，并覆盖沙石等材料，形成 50～100mm的气体分配层，在分配层上再摊放厚500～600mm的堆肥过滤层。过滤气速通 常在0. 01 ～0. lm/s。

堆肥是微生物繁殖最适宜的场所，好氧细菌的繁殖密度高，因而整个设备紧凑，去除效 果要比土壤法好，气固接life时间只需30s，而土壤法则需60s以上。因而与土壤法相比，其

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占地面积可大大缩小。为保证净化效果，必须保证滤层温度适当，阻力均匀而稳定，所以在 运转过程中要经常观测。滤层表面受损或材料腐蚀，可能造成滤层板结、温度不均匀或过分 干燥，滤层可能形成裂缝。出现上述情况，必须用机械将滤层扒松、平整。如经上述处理 后，滤层阻力仍过大，则必须更换滤料。如果废气含尘量过大则最好经过预除尘处理。但由 于堆肥是由可生物降解的物质构成，因而寿命有限。运行一年后，系统也会发生酸化，应及 时调整pH值，同时要定期补充微生物生长所需的碳素养料，一般两年补给一次。近几年 来，为克服开放式系统的缺点并增强过程的控制能力，欧美等一些国家开发了许多封闭式的 生物过滤器产品。

据报道利用酵母和霉菌作为微生物菌剂，在温度25°C下与牛粪混合通气培养3d，可除 去粪便中85%～99%的臭味。利用有效微生物群（Effective Micro-organisms，EM,是一种 治理环境污染的生物新产品，它是由乳酸菌、酵母菌、放线菌及光合菌等10个种属80多种 微生物复合培养而成）对鸡舍鸡粪进行除臭实验，结果表明，EM对粪中氨氮产生硝化、反 硝化和微生物固氮作用，从而减少氨的挥发，达到除臭的目的。

③生物滤池脱臭法生物滤池如图8-6所示。生物滤池的载体通常采用泥炭、木片、 混合肥、皮革等一类的有机物。废气在驱动压作用下，上升并通过大约50～100cm厚的生 物活性填充层，这是一层由堆肥、泥炭等与木屑、植物枝相混合，形成的一种有利于气体通 过的疏松结构，要经常防止气体通道的堵塞。生物滤池中，填充物充当微生物（主要是细菌 和真菌）的载体，填充物向微生物提供其必需的营养，这些营养物质可以循环利用，但最终 还是被矿化分解掉。生物滤池填充物颗粒的大小一般以既能提供合理的吸附表面，又具有满 意的滞留性为宜。

水、营养物或pH缓冲液

处理后气体 过滤器介质

图8-5堆肥滤池构造图

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