一、发酵尾气(主要指好氧发酵过程中排出的气体)含有多种成分(如未利用的氧气、二氧化碳、水蒸气、挥发性有机化合物、微量醇类、有机酸、酯类、氨气、硫化氢以及可能存在的活微生物或气溶胶),若直接排放可能造成环境污染(异味、VOCs、温室气体)、生物安全风险或能量浪费。因此,发酵尾气处理是生物工程和环保领域的重要环节。
二、主要处理技术
(一)预处理
1. 冷凝/降温
- 设备:板式换热器、壳管式换热器
- 作用:去除水蒸气和部分水溶性VOCs
2. 除雾/除沫
- 设备:丝网除沫器、旋风分离器
3. 粗过滤
- 设备:袋式过滤器、粗效过滤器
(二)核心处理技术
1. 化学吸收法
- 喷淋塔:适用酸性/碱性VOCs
2. 生物处理法
- 生物滤池:适用易降解VOCs
- 生物滴滤塔:适用酸性/碱性污染物
- 生物洗涤塔:适用高水溶性污染物
3. 吸附法
- 活性炭吸附:适用低浓度VOCs
4. 膜分离法
- 适用高价值VOCs回收
(三)微生物灭活技术
1. HEPA高效过滤器:过滤效率>99.995%
2. 高温灭菌:>121℃持续灭活
3. 化学灭菌:臭氧/过氧化氢
(四)CO₂回收技术
1. 吸收法:胺液吸收(如MEA)
2. 吸附法:变温吸附(TSA)
3. 膜分离法
4. 精馏液化
在实际处理过程中一般会根据实际场景进行组合处理。