一、生物發(fā)酵廢氣概述
隨著現(xiàn)代生物技術迅猛發(fā)展，生物發(fā)酵藥品已被廣泛應用于臨床，為人類健康作出了巨大的貢獻。由于生物制藥發(fā)酵空氣用量大，大量未處理廢氣排人大氣，使部分發(fā)酵代謝產(chǎn)物隨發(fā)酵廢氣帶出，甚至有特殊難聞氣味產(chǎn)生，即其藥品成分或中間體濃度在空氣中不斷升高，這些廢氣對人體及環(huán)境產(chǎn)生危害。因此，必須對其發(fā)酵廢氣進行凈化處理。
二、生物發(fā)酵廢氣主要成分
發(fā)酵廢氣比較復雜，主要為發(fā)酵罐廢氣、發(fā)酵菌渣干燥廢氣、提取儲罐廢氣、發(fā)酵液預處理廢氣和板框過濾的廢氣、有機溶劑廢氣、污水站廢氣。發(fā)酵尾氣中主要的是未被利用的空氣，還有生產(chǎn)菌在初級代謝和次級代謝中的各種中間物和產(chǎn)物，以及發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酸堿廢氣。這些廢氣一般含有丙酮、丁酯、丁醇、乙酸乙酯、苯、甲苯、二甲苯、甲醇、正丙醇、二氯甲烷、四氫呋喃類、醚類等VOCs廢氣。
三、生物發(fā)酵廢氣處理方法
生物發(fā)酵廢氣雖然成分復雜，但主要成分是有機廢氣，而目前對于有機廢氣處理方法有很多種，常見主要有活性炭吸附法、離子凈化法、UV光解凈化法、燃燒法等，下面中仁環(huán)保詳細介紹生物發(fā)酵廢氣處理方法。

（1）活性炭吸附法
吸附法主要原理就是利用多孔固體吸附劑（活性碳、硅膠、分子篩等）來處理有機廢氣，這樣就能夠通過化學鍵力或者是分子引力充分吸附有害成分，并且將其吸附在吸附劑的表面，從而達到凈化有機廢氣的目的。吸附法目前主要應用于大風量、低濃度（≤800mg/m3）、無顆粒物、無粘性物、常溫的低濃度有機廢氣凈化處理。
活性炭凈化率高（活性炭吸附可達到95%以上），實用遍及，操縱簡單，投資低。在吸附飽和以后需要更換新的活性炭，更換活性炭需要費用，替換下來的飽和以后的活性炭也是需要找專業(yè)人員進行危廢處理，運行費用高。
（2）離子凈化法
離子凈化法利用離子體內(nèi)部產(chǎn)生富含極高化學活性的特點，使用高壓放電裝置在放電時產(chǎn)生高能電子和離子，將空氣中的氧分子進行分離，氧分子吸收能量后產(chǎn)生游離態(tài)的氧離子，有機廢氣污染物與游離氧基團發(fā)生反應，最終轉化為CO2和H2O等物質，從而達到凈化廢氣的目的。
此種方法具有適用范圍廣，凈化效率高，設備占地面積小特點，適用于其他方法較難處理的有機廢氣體；但由于采用高壓放電裝置，在含水、含塵、有機廢氣濃度較高的密閉空間易發(fā)生爆炸，存在安全隱患，現(xiàn)在很少采用此方法處理廢氣，因而限制了其使用。
（3）UV光解凈化法
UV光解凈化法利用高能UV紫外線光束分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧（即活性氧），因游離氧所攜帶正負電子不平衡所以需與氧分子結合，進而產(chǎn)生臭氧，臭氧具有很強的氧化性，通過臭氧對有機廢氣、惡臭氣體進行協(xié)同光解氧化作用，使有機廢氣、惡臭氣體物質降解轉化成低分子化合物、CO2和H2O。
UV光解法具有高效處理效率，可達到95%以上；適應性強，可適應中低濃度，大氣量，不同有機廢氣以及惡臭氣體物質的凈化處理；產(chǎn)品性能穩(wěn)定，運行穩(wěn)定可靠，每天可24小時連續(xù)工作；運行成本低，設備耗能低，無需專人管理與維護，只需作定期檢查。UV光解法因采用光解原理，模塊采取隔爆處理，消除了安全隱患，防火、防爆、防腐蝕性能高，設備性能安全穩(wěn)定，特別適用于化工、制藥等防爆要求高的行業(yè)。
（4）燃燒法

燃燒法只在揮發(fā)性有機物在高溫及空氣充足的條件下進行完全燃燒，分解為CO2和H2O。燃燒法適用于各類有機廢氣，可以分為直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒。
排放濃度大于5000mg/m³ 的高濃度廢氣一般采用直接燃燒法，該方法將VOCs廢氣作為燃料進行燃燒，燃燒溫度一般控制在1100℃，處理效率高，可以達到95％一99％。
熱力燃燒法適合于處理濃度在1000—5000 mg/m³ 的廢氣，采用熱力燃燒法，廢氣中VOCs濃度較低，需要借助其他燃料或助燃氣體，熱力燃燒所需的溫度較直接燃燒低，大約為540—820℃。燃燒法處理VOCs廢氣處理效率高，但VOCs廢氣若含有S、N等元素，燃燒后產(chǎn)生的廢氣直接外排會導致二次污染。
通過熱力燃燒或者催化燃燒法處理有機廢氣，其凈化率是比較高的，但是其投資運營成本極高。因廢氣排放的點多且分散，很難實現(xiàn)集中收集。燃燒裝置需要多套且需要很大的占地面積。熱力燃燒比較適合24小時連續(xù)不斷運行且濃度較高而穩(wěn)定的廢氣工況，不適合間斷性的生產(chǎn)產(chǎn)線工況。催化燃燒的投資和運營費用相對熱力燃燒較低，但凈化效率也相對較低一些；但貴金屬催化劑容易因為廢氣中的雜質（如硫化物）等造成中毒失效，而更換催化劑的費用很高；同時對廢氣進氣條件的控制非常嚴格，否則會造成催化燃燒室堵塞而引起安全事故。

來源：網(wǎng)絡