污泥干化车间恶臭废气治理改造项目技术　方　案

1.项目简介

废气主要来自污泥处理设施，主要含硫化氢、氨气等污染物。具有人身伤害和环境污染的双重性，若得不到完善的收集和治理，将会影响人身健康以及污染环境。

2.  项目特点/难点

根据业主提供的信息以及相关工程经验，该废气具有如下显著的特点：

（1）大风量、低浓度：车间内整体换气，风量比较大，浓度比较小。

（2）偏酸性：主要污染物为诸如硫化氢的酸性气体，而且硫化氢的感知阈值（0.0005ppm）很低，所以对臭气的贡献是极大的。

3.工艺选择及其优势

根据该项目特点，并我司结合相关项目的成功案例，拟采用“预处理（碱洗）→生物滤池（二期预留）”工艺对该废气进行处理，详见下图：

 

该方案具有如下优势：

（1）合理利旧：利旧现有的风管（对部分破损部分进行更换）以及风机，在保证效果的同时，投资成本低。

（2）有效的预处理：采用碱洗对废气中的酸性污染物进行处理，完全满足污染物的消除。

（3）政策规范的符合性：根据国家政策规范以及毗邻效应，拟第一期先建设预处理部分，待国家政策规范提标后再拟第二期建设生物滤池；而且目前利旧风机预留二期余压完全可以满足，这样可以大大节约投资以及运行费用，更有利于建设企业的发展。

（4）节能高效：安装在线监测仪表，根据监测数据反馈到加药系统以实现精准加药，从而避免药剂过量投加。

（5）运维简便：系统保证充分水汽接触的基础上开发极易维护、可不停机维护的喷淋系统，确保系统能够安全、稳定、高效运行。

（6）选择可空转水泵：选择了可以空转的水泵，降低了运维的成本。

（7）优质设备壳体：采用新型耐腐蚀材料，保证设备内适宜的温度和壳体强度，净化效果长久高效、壳体寿命长达10年，是市面其他生物设备的2倍以上。

（8）智能化自动化：自动化控制，无人值守；可选配物联网，实现掌上智能控制。

第 1 章       项目简介及治理需求

1.1、项目背景及治理需求

1.1.1、   项目简介

废气主要来自污泥处理设施，主要含硫化氢、氨气等污染物。

氨气（NH₃）、硫化氢（H₂S）等恶臭物质会使人食欲不振、头昏脑胀、恶心、呕吐，而且可直接对呼吸道、内分泌系统、循环系统及神经系统产生危害。它们具有大气污染和有害气体污染的两重性。

为了改善员工工作环境条件、减少周围环境污染，所以对污水站内各构筑物产生的臭气送入除臭系统进行处理，处理后气体排放指标遵循国家相关排放规范限值。

1.1.2、   现场情况

根据现场踏勘情况：风机是完好的，而且风管也是基本上完好的，只是对处理设备进行拆除换新。

 

1.1.3、   净化设备用途说明

净化设备用途：净化污泥干化系统的废气。

1.2、废气性质

1.2.1、   废气风量

根据业主提供的资料，该项目的废气风量为：90000m?/h。

1.2.2、   废气性质和危害

1.2.2.1、   废气性质

根据行业的数据以及我司的工程经验，可知道该项目的主要污染物为硫化氢、氨气等恶臭污染物。拟按表1.2.2.1-1的废气进口浓度进行设备设计。

表1.2.2.1-1 废气性质

序号	污染指标	浓度（mg/m?）	温度（℃）	备注
1.	硫化氢	≤20	≤50
2.	氨气	≤10
3.	臭气浓度	≤2000（无量纲）

1.2.2.2、   主要污染物的阈值

根据现场踏勘以及相关的工程经验，本项目的主要污染物为硫化氢、氨气，则该化合物的嗅阈值和特征气味见表1.2.2.2-1：

表1.2.2.2-1  主要污染物的嗅阈值和特征气味

序号	化合物	分子式	分子量	感觉阈值（ppm）	确认阈值（ppm）	臭味特征	备注
1.	硫化氢	H2S	34	0.0005	0.0047	臭鸡蛋味
2.	氨气	NH3	17	17	37	尖锐都刺激性

1.2.2.3、  气味感知与臭气浓度（韦伯-费希纳公式）

根据韦伯-费希纳公式，气味感知、臭气强度以及臭气浓度之间有一定的关系，详见表1.2.2.3-1：

表1.2.2.3-1 气味感知、臭气强度以及臭气浓度关系表（韦伯-费希纳公式）

级别	嗅觉感觉	臭气浓度（无量纲）	备注
0	无臭	≤4
1	能稍微感觉出极微弱的臭味，对应感觉阈值的浓度范围	≤20
2	能勉强辨别出臭味的品质，对应确认阈值的浓度范围	≤100
3	可明显感觉到有臭味	≤600
4	强烈的臭味	≤3000
5	让人无法忍受的强烈臭味	≤18000

1.2.2.4、   废气的危害

（1）危害呼吸系统

人们突然闻到恶臭会产生反射性的抑制吸气，使呼吸次数减少，深度变浅，甚至完全停止吸气，即所谓“闭气”，妨碍正常呼吸功能。

（2）危害循环系统

随着呼吸的变化，会出现脉搏和血压的变化。如氨等刺激性臭气会使血压出现先下降后上升，脉搏先减慢后加快的现象。

（3）危害消化系统

经常接触恶臭，会使人厌食、恶心，甚至呕吐，进而发展为消化功能减退。

（4）危害内分泌系统

经常受恶臭刺激，会使内分泌系统的分泌功能紊乱，影响机体的代谢活动。

（5）危害神经系统

长期受到一种或几种低浓度恶臭物质的刺激，会引起嗅觉脱失、嗅觉疲劳等障碍。“久闻而不知其臭”，使嗅觉丧失了第一道防御功能，但脑神经仍不断受到刺激和损伤，最后导致大脑皮层兴奋和抑制的调节功能失调。

（6）对精神的影响

恶臭使人精神烦躁不安，思想不集中，工作效率减低，判断力和记忆力下降，影响大脑的思考活动。

1.3、废气治理需求

1.3.1、   近期（一期）

根据企业生产情况和要求，拟对车间排放的废气净化后达到《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）排放限值要求。具体执行如下表：

表1.3.1-1  排放限值

序号	污染物	排放量（kg/h）	排放限值（mg/m?）	执行标准	备注
1.	硫化氢	≤0.33	/	GB14554-93
2.	氨气	≤4.90	/	GB14554-93
3.	臭气浓度	/	≤2000（无量纲）	GB14554-93

注：①按15m排放烟囱排放标准执行。

1.3.2、   远期（二期）

根据企业生产情况和要求，拟对车间排放的废气净化后达到《恶臭污染物排放标准》（征求意见稿）排放限值要求。具体执行如下表：

表1.3.2-1  排放限值

序号	污染物	排放量（kg/h）	排放限值（mg/m?）	执行标准	备注
4.	硫化氢	≤0.06	/	征求意见稿
5.	氨气	≤0.60	/	征求意见稿
6.	臭气浓度	/	≤1000（无量纲）	征求意见稿

注：①按15m排放烟囱排放标准执行。

1.4、工程界限

工程界限详见表1.4-1：

表1.4-1  工程界限

序号	工作内容	甲方	乙方
1.	设备基础	负责设计和施工	负责提资
2.	收集密封系统	利旧现在的收集密封系统	负责1.5m×1.5m、长度9m左右的镀锌风管的拆除更新及其施工。
3.	原有处理设备	负责处置	负责破坏性拆除并搬运到厂内指定位置
4.	净化设备	/	负责增设备设计、供货、安装以及调试 从净化设备进口法兰处到排放烟囱（含）的净化设备及仪器仪表的供货、安装及调试
5.	自动化控制系统	将动力电缆及通讯电缆接到乙方供货的现场控制系统内 施工期间提供临时用电	负责设计、供货、安装以及调试 自动控制系统柜的供货及从其出线到各用电设备、仪表的电线电缆及线槽供货、安装、调试
6.	给/排水及污水处理设施	提供就近的自来水接驳口	从接驳点到各设备用水排水点设备材料的供货安装 负责污水处理系统的设计、建设以及调试
7.	压缩气体 （若需要）	接驳到基础范围内，且压强不小于0.6MPa。	从接驳口到各气动阀。
8.	药剂	负责药剂输入到基础范围乙方供货的药剂储罐内	从药剂储罐到各用药点设备材料的供货安装及调试
9.	保温和供暖 （若需要）	进行设计、供货、安装和调试	对保温和供暖要求进行提资

 

 

第 2 章    净化系统方案

2.1、设计依据及参考资料

2.1.1、   相关国家标准

(1)   《恶臭污染物排放标准》GB14554-202X

(2)   《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB 18918-2002

(3)   《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996

(4)   《通风管道技术规程》JGJ141-2004

(5)   《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2016

(6)   《塔器设计技术规定》HG20652-1998

(7)   《生产设备安全卫生设计总则》GB 5083-1999

(8)   《中华人民共和国环境保护法》

(9)   《低压配电设计规范》GB 50054-2011

2.1.2、   相关设计标准

(1)   《INDUSTRIAL VENTILATION》 A Manual of Recommended Practice

(2)   《简明通风设计手册》中国建筑工业出版社

(3)   《除尘装置系统及设备设计选用手册》中国化学工业出版社

(4)   《废气处理工程设计手册》化学工业出版社

2.1.3、   相关客户现场交流情况

(1)   用户提供的厂房平面图及设备布局图。

(2)   双方交流后的共识和纪要。

2.2、设计原则

(1)   严格执行国家有关环境保护的各项规定，确保各项污染指标达到国家及地区有关污染物排放标准。

(2)   经济性：在项目设计时，应充分考虑到项目的实用性、可操作性、易维护性等方面的因素，本着合理、科学、实用和为业主节约造价、运行成本的原则，满足项目要求；

(3)   处理裕量设计：废气治理工程应确保达到整体设计目标中的排放标准，还应针对废气季节性浓度变化的特点，有充分的应对措施，确保恶劣条件下稳定达标。

(4)   结合工程条件和排放标准，谨慎合理选择工程设计方案，并尽量采用先进技术、新材料、新布局，以减少运行费用，确保处理系统长期运行安全可靠；

(5)   选用的设备、配件、材料等均要求质量可靠、通用性强、运行稳定、便于维修。

2.3、工艺选择

根据该项目特点，并我司结合相关项目的成功案例，拟采用 “预处理（碱洗）→生物滤池（二期预留）”工艺对该废气进行处理，详见下图：

备注：此图作为项目方案解说，不可用于实际工程施工使用！

经过收集后的废气进入到预处理的“碱洗塔”，采用碱液去除废气中诸如硫化氢等到酸性物质；然后排放口达需排放。

在标准提标后在预处理与风机之间加入生物滤池以满足排放的要求。

2.4、技术优势

2.4.1.1、   可空转耐腐蚀循环水泵

系统配置可空转耐腐蚀循环水泵，具有以下优势：

l  双层干式轴封设计，可防止化学气体损坏马达轴承。

l  叶轮特殊设计，即使叶轮偶尔逆转也不会损坏泵浦。

l  配高效能长轴电机：电机轴一体成型加工，同心度高，噪音低，稳定性强，高效节能环保。

 

 

2.4.1.2、   模块化设计

设备模块化设计，无须在现场组装，此具有如下优势：
     可以大大地节约施工占地和大大提高施工进度；
    现场只有设备之间的管道连接以及水电的安装，一改以往现场组装存在的“脏、乱、差”等现状；

 工厂成套加工，具有更高的质量保障。

模块化设备见下图：

 

2.5、净化系统参数设计

2.5.1、    碱洗塔/水洗塔

根据我司对设备的测试以及相关的工程案例，洗涤塔的空塔流速取值范围为0.5~2.0m/s。

2.5.2、   节能风机

我公司采用的为低噪声离心风机，带有隔振垫的基础框架，具有消声效果。离心风机允许最高温度为85?C，电机防护等级IP55，绝缘等级为F级，能24小时连续运转。与设备联接的接口采用柔性联接。

风机运行噪声低于85dB(A)。

执行标准:

a.全机组进行ANSYS应力及RSR转子动态分析，强化结构安全；

b.叶轮动平衡符合ISO1940规范之2.5mm/s等级；

c.风机出厂前依AMCA 210-85规范测试；

d.机组震动符合ISO2372规范之2.5mm/s等级。

风机进风空气动力性能设计保障车间VOCs/恶臭废气净化系统排气动能需求。抽风机满足《公共建筑节能设计标准》第5.3.26条要求。

1）根据计算车间内总吸风量（排风量）Q总吸，管网漏风附加率取5%，即K₁ =1.05; 恶臭废气净化系统漏风率按5%考虑，即K₂=1.05。

2）根据计算废气净化系统设备内压阻P_S=P_管+P₁+P₂，风机全压安全系数取a₁=1.20风机全压负压差系数取a₂ =1.05。

2.5.3、   自动控制装置

2.5.3.1、 设计范围

电气设计依据参照《民用建设电气设计规范》（JGJ -2008）、《低压配电设计规范》（GB50054-2011）。

本工程电气设计范围为臭气处理系统内全部供配电。具体范围见相关的合同。

2.5.3.2、  电力线的敷设方式

动力线、信号线将按照有关《低压配电设计规范》（GB50054-2011）和现场实际情况，进行敷设安装施工。

2.5.3.3、 自动控制装置主要控制因子及其控制逻辑

(1)   自动化控制装置要求

①      电控系统包括所有的废气净化动力设备的配电、监控、报警、保护等元件。

②   主要功能：自动化控制装置与设备配套提供，具有对整个系统用电设备的供电、电气保护、控制及显示功能，操作面板设有（就地/停/远程）选择开关，满足手动控制及上级控制系统的监控、控制和自动运行。

③   设备现场设置急停按钮和检修箱（配上相关标识）。

(2)   控制要求说明

①   总体说明：

自动化控制装置设“就地/停/远程”工作方式，PLC屏幕面板上设置“就地/停/远程”操作按钮，控制柜设置有手动“急停”按钮。

a)  自动化控制装置给出设备工作信号、故障信号传送到DCS室并可以在DCS室控制。

b)   运行状态：详见技术协议或合同。

2.5.3.4、 自动控制装置满足的条件

a.   电气设备和系统符合中国国家标准和规范、国际电工技术委员会标准（IEC）。

b.   控制装置适合业主提供电源：380V±10%，50Hz±3%。

c.   配套的各台电机满足拖动设备的负载特性。

d.   电动机采用优质品牌的电机，其绝缘等级为F级。防护等级不低于户外IP55，户内IP54。

e.   主体设备配有成套电气传动设备、仪器仪表、检测元件、电控设备以及相应的电力、控制、信号电缆；

f.    所有仪表的测量性能（精度、灵敏度、量程等）可满足工艺测量和控制的要求；

g.   系统设备装置具备就地/远程控制的功能，系统设计自动化程度高，安全性好，操作方便的特点。

h.   具备控制整个设备系统的PLC系统，实现对所有设备、仪表的自动监测和控制。系统设备保证达到无人在场条件下能全自动运行和控制。

i.    控制柜上设有现场/远程控制转换开关、紧急停车按钮、声光报警装置。

j.    作为中央控制系统的一个子系统，具有标准开放的通讯协议及相关软硬件接口的配合，能实现中央控制系统对系统的自动监测控制。

k.  控制系统中预留足够接点，便于将供货范围之外的但需要系统进行控制的设备纳入该控制系统中。系统输入输出模块点数留有至少15%的冗余余量。

2.6、净化设备参数表

表2.6-1  净化设备配置总表

序号	设备名称	物料		参数	单位		数量		备注
1.	碱洗塔	壳体		处理量：90000m3/h 外形尺寸：φ4.0m×6.0m 过流风速：1.99m/s 系统阻力：P≤800Pa 材质：FRP 运行质量：14T 含循环管道	套		1
2.		不停机维护系统		型号：ZPZ-D4/N20-L90.1.5kg 含检修平台、喷嘴及其配件	套		1
3.		填料-φ73花环（泰勒花环）		规格：φ73mm × 27.5mm：比表面积：127㎡/m?；空隙率：89%；堆密度：≥115   kg/m?	项		1
4.		脱水装置		规格：φ50：比表面积：230㎡/m?；空隙率：88%；堆密度：≥3g/ 个	项		1
5.		循环水箱		外形尺寸：1.5m×1.0m×0.8m 材质：FRP	套		1
6.		循环水泵		流量：108m?/h；杨程：20m；功率：≤11kw 品牌：国宝、美宝等	台		1
7.		补水电动阀		规格：DN25活接式（户外开关型）;供电电压：220V；带反馈	套		1
8.		排污电动阀		规格：DN50法兰式（户外开关型）;供电电压：220V；带反馈	套		1
9.		循环水箱液位传感器		量程：800mm（杆长900mm）   安装方式：顶装  DN50法兰；  材质：304(衬4F)；无显示带4-20MA输出  常温常温。安装于碱洗塔循环水箱。	套		1
10.		在线pH计		量程：0-14 介质：PH12左右的废水，含有氢氧化钠、硫化钠等 输出：电压24V 推荐品牌：上海樱柯 注：配变送器室外箱；配安装支架（DN50法兰）	套		1
11.		水压表		量程 0～0.6MPa，精度0.01Mpa	套		1
12.		自动加药 系统		容积：2000L 输送介质：30%氢氧化钠。 流量20L/H，压力1.0MPa，功率25W，液力端材质PVC，配380V/50HZ普通电机，防护等级IP54，绝缘等级F。配置：配Y型过滤器、背压阀。 含液位计	套		1
13.	自动控制装置			PLC控制，碳钢喷塑，IP55防护等级（户外型），西门子PLC。	套		1
14.	原有风管更换			规格：1.5m×1.5m 材质：镀锌	m		9
15.	原有设备破坏性拆除				套		1

注：以上清单仅供参考，具体以双方确认的施工图及合同为准。

2.7、运行成本（不含二期以及利旧部分）

2.7.1、   电费能耗

表2.7.1 -1电费能耗

设备名称	运行功率（KW）	数量（套）	运行时间（H/D）	日运行费用（元）	备注
碱洗塔	11	1	24	88.70	日运行时间按照24小时计算。每年运行350天，电费按照0.6元/kw.h计算，功率系数按0.8计算，运行负荷率0.6计算。
日运行总费用				88.70
总运行费用=每日运行费用×运行天数				31045.00

2.7.2、   人力费用

该废气处理系统无需专人管理，故此项费用不计。

2.7.3、   水费费用（含药剂费用）

根据相关的工程案例以及项目情况，该项目的水费耗量（含药剂费用）可按1.5元/万m?气.h，则费用为：

 

2.7.4、   合计

处理系统合计运行费用为：31045.00+75600.00=106645.00（元/年）。

 
第 4 章          附件一：净化工艺原理

4.1、    化学工艺（碱洗塔/水洗塔）

喷淋塔是利用气液传质理论，在废气通过洗涤塔的过程中，污染物与吸收液发生不可逆的一系列化学反应生成新的盐类物质，达到净化目的。

利用填充床湿式吸收器是最常用化学洗涤塔，有顺流、逆流和错流等方式。在逆流循环式填充塔中，恶臭污染物从吸收塔底部进入，通过填料孔隙向上运行，与塔顶进入并喷淋到填料上的吸收液而进行化学反应，污染物随吸收液降落到填充塔下部。为了提高气液接触混合效果，提高传质效率，通常在接触塔装填相应高效填料。塔体顶部设有除雾段，清除气体中所夹带的化学吸收液。可根据气体浓度和成份设置多级处理装置，确保净化效果。

各级处理工艺段中，吸收液进行循环利用，可根据运行状况，排放及添加循环液。

选择卧式吸收塔作为酸性污染物的吸收设备，具有布水均匀、塔内构件少、运行阻力小、接触面积大、气液传质效果好等优点。塔体材质为聚丙烯（PP）/玻璃钢（FRP）/SUS304，并在吸收塔里面加载一定多面空心球环以增加气液接触面积。其结构形式如下图所示。

 

4.2、     生物工艺原理

4.2.1、   恶臭/VOCs气体物的生物转化

生物脱臭/去VOCs法是利用微生物的生物化学作用, 使污染物分解 ,转化为无害或少害的物质。微生物利用有机物作为其生长繁殖所需的基质, 通过不同的转化途径将大分子或结构复杂的有机物经异化作用最终氧化分解为简单的水、二氧化碳等无机物, 同时经同化作用并利用异化作用过程中产生的能量 , 使微生物的生物体得到增长繁殖, 为进一步发挥其对有机物的处理能力创造有利的条件。污染物去除的实质是有机底物作为营养物质被微生物吸收、代谢及利用。这一过程是比较复杂的 , 它由物理、化学、物理化学以及生物化学反应所组成。生物脱臭可以用下式表达。

恶臭物质/VOCs + O₂细胞代谢物 + CO₂ + H₂O

污染物的转化机理可用下图表示：

恶臭/VOCs气体成分不同, 其分解产物不同, 不同种类的微生物, 分解代谢的产物也不一样。对于不含氮的有机物质如苯酚、羧酸、甲醛等, 其最终产物为二氧化碳和水; 对于硫类恶臭成分, 在好氧条件下被氧化分解为硫酸根离子和硫; 对于像胺类这样的含氮恶臭物质经氨化作用放出 NH₃ , NH₃可被亚硝化细菌氧化为亚硝酸根离子, 再进一步被硝化细菌氧化为硝酸根离子。

5.2.2、   恶臭/VOCs气体物生物去除过程

臭气/VOCs物质首先溶解在水中, 而后被微生物吸收, 作为微生物营养物质被分解、利用, 从而除去污染物。

与净化有机废气一样, 生物膜法净化臭气时, 由于有机污染物与生物发生了生化反应, 已不同于单纯的物理吸收过程。荷兰学者在 1986 年提出的双膜-生物膜理论能较好地说明生物膜法净化臭气的机理。该理论认为, 生物膜法净化气体可分为三个步骤。

①恶臭气体的溶解过程。废气与水或固相表面的水膜接触,污染物溶于水中成为液相中的分子或离子, 即恶臭物质由气相转移到液相, 这一过程是物理过程, 遵循亨利定律 [ 见下式]。

P_i = H X_i  

式中 P_i———可溶气体在气相中的平衡分压, MPa;

H———亨利系数, MPa;

X_i———可溶气体在液相中的摩尔分数。

②恶臭物质的吸附、吸收过程。水溶液中恶臭成分被微生物吸附、吸收, 恶臭成分从水中转移至微生物体内。作为吸收剂的水被再生复原, 继而再用以溶解新的废气成分。被吸附的有机物经过生物转化, 即通过微生物胞外酶对不溶性和胶体状有机物的溶解作用后才能相继地被微生物摄入体内。如淀粉、蛋白质等大分子有机物在微生物细胞外酶 ( 水解酶) 的作用下, 被水解为小分子后再进入细胞体内。由此可见, 当以污泥或膜形态存在的微生物表面一旦通过吸附而被有机物覆盖后, 其进一步吸附的作用将受到限制, 因而需要通过污泥或膜的表面更新或不断补充具有吸附能力的微生物菌胶团, 才能保证此过程的顺利进行。

③恶臭物质的生物降解过程。进入微生物细胞的恶臭成分作为微生物生命活动的能源或养分被分解和利用, 从而使污染物得以去除。烃类和其他有机物成分被氧化分解为 CO₂和 H₂ O, 含硫还原性成分被氧化为 S、SO₄^{2 -}; 含氮成分被氧化分解成 NH₄⁺、NO₂^-和 NO₃^-等。具体转化过程如下。

进入微生物细胞体内的有机物 , 在各种细胞内酶 ( 如脱氢酶、氧化酶等 ) 的催化作用下 , 微生物对其进行氧化分解 , 同时进行合成代谢产生新的微生物细胞。一部分有机物通过氧化分解最终转化为 H₂ O 和 CO₂等稳定的无机物质 , 并从中获取合成新细胞物质 ( 原生质 ) 所需要的能量。此过程可用下式表示。

   

与此同时, 微生物利用另一部分有机物及分解代谢过程中所产生的能量进行合成代谢以形成新的细胞物质。此过程可用下式表示。

上述转化过程中, 当有机底物的含量充足时, 微生物处于快速增长阶段, 将有大量新的细胞合成, 但随着底物不断氧化分解及微生物和细胞物质数量的不断增长, 微生物生长对有机底物的需求量逐渐得不到满足, 微生物将进入内源呼吸阶段。此时微生物对自身细胞物质进行氧化分解, 并产生能量, 成为维持其生长繁殖提供能量的主要方式, 见下式:

 

双膜-生物膜理论示意图见下图。

不同生物反应器的恶臭净化的详细步骤有所区别, 主要有以下三种:

①气流→吸附在有机介质上→在水相解析/ 溶解→生物降解。

②气流→在生物膜上直接吸附→生物降解。

③气流→在水相中溶解→生物降解。

C_g1, C_g2—废气中污染物的浓度; C_gi1, C_gi2—相界面上污染物的气相浓度;

C_Li1, C_Li2—相界面上与气相浓度相平衡的液相浓度; C_S1, C_S2—进入生物膜的污染物的液相浓度

5.2.3、   ★补充说明：“吸收-生物膜理论”和“吸附-生物膜理论”

随着研究的深入，传统的“吸收-生物膜理论”不能很好地描述VOCs传质和生物降解这一复杂的过程，因此一些研究者对该理论进行了优化修正。2002年孙佩石等针对不溶或难溶于水的VOCs生物净化过程，提出了“吸附-生物膜理论”，即废气中的污染物直接扩散至生物载体或生物膜表面，被载体或生物膜吸附，微生物进而将污染物降解。与“吸收-生物膜理论”最大的区别在于，“吸附-生物膜理论”中的污染物可以不经历气液传质过程，解释了增大液体喷淋量并没有强化水溶性差的污染物的净化效果、生物膜表面液体滞留量即液膜厚度造成非水溶性污染物净化效率下降等实验现象。

实际上，废气生物净化是“吸收-生物膜”和“吸附-生物膜”两个理论的综合。在一个真实的废气生物净化系统中，由于受各种因素限制，生物载体表面的液膜分布是不均匀的，生物膜厚度也不一致，局部载体表面甚至无生物膜覆盖，如下图所示。废气在生物载体床层空隙间流动，气流中污染物质通过溶解（有液膜的地方）或吸附（无液膜的地方）过程，转移至载体或生物体表面，被生物降解。