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在食品、醫(yī)藥、化工及生物能源等行業(yè)的發(fā)酵生產(chǎn)過程中，微生物的代謝活動會產(chǎn)生大量廢氣，其成分復(fù)雜且具有顯著的環(huán)境與健康風(fēng)險。這類廢氣不僅包含揮發(fā)性有機物（VOCs）、硫化氫（H?S）、氨氣（NH?）等惡臭污染物，還可能含有醇類、酯類、有機酸等揮發(fā)性代謝產(chǎn)物，若未經(jīng)處理直接排放，將對大氣環(huán)境和周邊居民生活質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。隨著 “雙碳” 目標(biāo)的推進(jìn)和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，發(fā)酵廢氣的高效處理與資源化利用已成為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵課題。

發(fā)酵廢氣的成分與濃度受生產(chǎn)工藝、微生物種類、底物成分及發(fā)酵周期影響，具有以下典型特征：

復(fù)雜性：廢氣中常含有數(shù)十種污染物，如白酒發(fā)酵廢氣含乙醇、乙酸乙酯、丁酸等；制藥發(fā)酵廢氣可能含有甲硫醇、二甲基硫醚等惡臭物質(zhì)；沼氣發(fā)酵過程則會產(chǎn)生高濃度甲烷（CH?）和少量硫化物。

高濕度與黏性：發(fā)酵過程需維持濕潤環(huán)境，廢氣含水率可達(dá) 80%-90%，且可能攜帶微生物菌絲、發(fā)酵殘液等黏性物質(zhì)，易導(dǎo)致處理設(shè)備堵塞。

異味閾值低：部分惡臭物質(zhì)（如硫化氫、甲硫醇）的嗅覺閾值*低（硫化氫為 0.0005ppm），即使低濃度排放也可能引發(fā)投訴。

其環(huán)境危害主要表現(xiàn)為：VOCs 與氮氧化物在光照下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，形成臭氧（O?）和細(xì)顆粒物（PM?.?）；硫化氫、氨氣等酸性氣體加劇酸雨和土壤酸化；惡臭物質(zhì)刺激人體呼吸道和神經(jīng)系統(tǒng)，**暴露可能引發(fā)健康風(fēng)險。

針對發(fā)酵廢氣的特性，當(dāng)前處理技術(shù)可分為末端治理與源頭控制兩大類，實際應(yīng)用中常采用 “組合工藝” 以實現(xiàn)高效凈化。

活性炭吸附法：利用活性炭的多孔結(jié)構(gòu)吸附 VOCs，適用于低濃度、大風(fēng)量廢氣。吸附飽和后需通過熱脫附或蒸汽再生，再生過程產(chǎn)生的濃縮廢氣可結(jié)合冷凝回收或催化燃燒處理，實現(xiàn)溶劑回收（如乙醇回收率可達(dá) 90% 以上）。

燃燒法：包括直接燃燒（TO）和催化燃燒（RCO）。TO 適用于高濃度、高熱值廢氣（如沼氣中的甲烷），燃燒溫度需達(dá) 700-1000℃；RCO 通過催化劑降低反應(yīng)溫度（300-400℃），減少能耗，對 VOCs 的去除率可達(dá) 95% 以上，但催化劑易受硫、氯等元素中毒。

化學(xué)洗滌法：通過酸堿中和（如用 NaOH 溶液吸收 H?S、用硫酸吸收 NH?）或氧化還原反應(yīng)（如次氯酸鈉氧化惡臭物質(zhì)）快速去除水溶性污染物，常作為預(yù)處理單元去除高濃度酸性 / 堿性氣體。