一種合成吸附劑、製備方法及其在降解VOCs的應用與流程

2023-05-28 06:10:21 2

【技術領域】

本發明屬於vocs治理技術領域，特別涉及一種合成吸附劑、製備方法及其在降解vocs的應。

背景技術：

揮發性有機物，英文名稱為volatileorganiccompounds，簡寫為vocs，在我國是指常溫下飽和蒸汽壓大於70pa、常壓下沸點在260℃以下的有機化合物，或在20℃條件下蒸汽壓大於或等於10pa具有相應揮發性的全部有機化合物。最常見的vocs有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二異氰酸酯等。

vocs屬於大氣汙染物，以空氣為傳播介質，通過呼吸系統和皮膚對人體產生毒害作用。目前治理vocs的主要方法有物理法、化學法和生物法。其中，物理法是不改變vocs的化學性質，只是用一種物質將其氣味遮蔽和稀釋，或將其從氣相轉移到液相或固相中，常用的治理方法有掩蔽法、稀釋法和吸收法；化學法是通過化學反應改變vocs的化學結構，使其轉變為無刺激性或低刺激性物質，常用方法有燃燒法、催化氧化法和酸鹼液洗滌法；物理法和化學法的缺點在於所用設備多且工藝複雜，二次汙染後再生困難，後續處理過程複雜、能耗高等問題。生物法則是利用微生物的新陳代謝作用，將vocs分解氧化為co2、h2o等無機物達到淨化目的。目前常用的生物處理工藝有生物過濾池和生物滴濾池。

在生物法處理vocs過程中，選擇的微生物菌種是影響處理效果的關鍵因素之一。現有技術一般採用汙水處理廠的活性汙泥作為菌種，該菌種對含vocs廢氣的處理效率較低，仍需進一步提高。

技術實現要素：

本發明提供一種合成吸附劑、製備方法及其在降解vocs的應用，以解決現有吸附劑降解vocs效率較低的問題。

為解決以上技術問題，本發明提供以下技術方案：

一種合成吸附劑的製備方法，包括以下步驟：

(a)採用x射線螢光光譜分析法分析高爐渣中的元素含量，並通過元素含量計算mg/(mn+si)的比值，mn/(mn+si)的比值；

(b)調節高爐渣mg/(mn+si)比和mn/(mn+si)比，於1g高爐渣中加入mgo和sio2調節mg/(mn+si)的比值和mn/(mn+si)的比值，製得混合物a；

(c)向步驟b製得的混合物a中加入32-35ml去離子水，於微波功率為100-150w，溫度為30-35℃，轉速為200-300r/min下攪拌12-15min，製得混合物b；

(d)將步驟c製得的混合物b置於反應釜中，於400-500℃下反應4-6h得到反應產物，反應產物用去離子水洗淨，於75-82℃下烘乾至含水率≤0.6％，製得合成吸附劑。

進一步地，步驟(a)中所述mg/(mn+si)的比值為0.05-0.09。

進一步地，步驟(a)中所述mn/(mn+si)的比值為0.187-0.213。

進一步地，步驟(b)中所述加入mgo調節mg/(mn+si)至0.83-0.85。

進一步地，步驟(b)中所述加入sio2調節mn/(mn+si)的比值至0.142-0.148。

所述的合成吸附劑在降解vocs的應用。

進一步地，所述合成吸附劑使用於過濾材料中，所述過濾材料包括活性炭、合成吸附劑、催化劑。

進一步地，所述活性炭、合成吸附劑、催化劑的質量比為18-35:2-4:1。

進一步地，所述催化劑的製備方法，包括以下步驟：

(1)將粒徑大小為0.03-0.2cm的沸石放在去離子水中浸泡0.7-1h，取出後放入6％-10％的硫酸溶液中加熱煮沸0.4-0.8h，再用去離子水洗滌，直至ph為6.8-7.2，置於烘箱中於85-88℃下乾燥1.5-1.8h，冷卻備用；

(2)將18-30ml四溴化錫溶液以1滴/s的速度滴加到3-3.5倍無水乙醇中，在滴加過程中以轉速為300-500r/min攪拌，配製成a液；取質量濃度為0.2％-0.6％的鈀鹽溶液2-4ml，以1-2滴/s的速度滴加到5-12ml無水乙醇中配製成b液，溶液ph值調節為1.2-2.4；在轉速為350-450r/min，溫度為42-46℃條件下，以1滴/2-4秒的速度將b液緩慢滴加到a液中，控制溫度為42-46℃，在避光下以轉速200-300r/min繼續攪拌6-8h，於空氣中靜置，直至溶液粘度為4.2-5.8mpa·s，製得溶膠；

(3)將步驟2中製得的溶膠裝入噴槍中，在4-10kg/cm2壓縮空氣的帶動下，以2-4mm/s的移動速度均勻地噴射在沸石的表面，噴槍與沸石之間的距離為18-22cm；然後置靜置於溫度為38-42℃下3-5h，使其形成一層均勻的凝膠薄膜；移入烘箱中於55-62℃乾燥1.2-1.8h，冷卻至室溫後，於馬福爐中，在溫度為520-550℃焙燒2-2.5h，製得催化劑。

本發明具有下述效果：

採用本發明的合成吸附劑用於降解vocs的廢氣時對vocs的處理效果較好，降解效率高；過濾池的過濾材料中同時含有活性炭、合成吸附劑、催化劑時，三者之間產生了協同作用，有利促進降解vocs。

【附圖說明】

圖1是用於降解vocs的系統結構示意圖，

圖中，1為震蕩式高壓裝置，11為震蕩式高壓裝置進氣口，12為充鎳氫電池，2為過濾池，3為細菌-真菌複合式反應池，31為流動相室，311為隔板，3111為進口，3112為出口，312為溫度探頭傳感器，313為ph電極，32為流動相室出氣口。

【具體實施方式】

為便於更好地理解本發明，通過以下實施例加以說明，這些實施例屬於本發明的保護範圍，但不限制本發明的保護範圍。

如圖1所示，在實施例中，所述用於降解vocs的系統，包括震蕩式高壓裝置1、過濾池2、細菌-真菌複合式反應池3，所述震蕩式高壓裝置1與過濾池2通過管道a連接，所述過濾池2與細菌-真菌複合式反應池3通過管道b連接，所述震蕩式高壓裝置1包括震蕩式高壓裝置進氣口11、充鎳氫電池12，所述過濾池2中的過濾材料含有活性炭、合成吸附劑、催化劑，所述活性炭、合成吸附劑、催化劑的質量比為18-35:2-4:1，所述細菌-真菌複合式反應池3包括流動相室31和出氣口32，所述流動相室31的個數為4，所述相鄰流動相室由隔板311隔開並形成進口3111和出口3112，每個流動相室設置有溫度探頭傳感器312和ph電極313，所述溫度探頭傳感器312控制流動相室內溫度，每個流動相室的下半部分為流動液相的細菌池培養液和細菌，細菌可吸收親水性的汙染物，所述ph電極313保證細菌池培養液的ph值；上半部分的隔板上粘附有真菌培養基和真菌，真菌可大大吸收疏水性的汙染物質，流動液相中可連續添加ph緩衝劑、細菌培養液、促進劑等；同時可以快速排出有毒抑制性的產物，保持較高的細菌活性。

震蕩式高壓裝置對廢氣進行高壓點擊放電，使得一部分廢氣發生電離，瞬間擊穿空氣和廢氣分子，發生一系列分化裂解反應，產生高濃度、高強度、高能量的活性自由基和各種電子、離子等，在廢氣中的分子碰撞時會發生一系列基元物化反應，並在反應過程中產生多種活性自由基和生態氧，即臭氧分解而產生的原子氧；活性自由基可以有效地破壞各種病毒、細菌中的核酸，蛋白質，使其不能進行正常的代謝和生物合成，從而致其死亡；而生態氧能迅速將有機廢氣分子異味氣體分解或還原為低分子無害物質；另外，藉助等離子體中的離子與物體的聚合吸附作用，可以對小至亞微米級的細微有機廢氣顆粒物進行有效的吸附沉降處理；降低了濃度，部分分解為較小分子，增加了溶解度，能夠大大增加細菌-真菌複合式反應池的溶解和吸收(利用一定波段的紫外光預處理高濃度的廢氣)

利用真菌生物降解廢氣，真菌具有較大的比表面積，對乾燥環境或強酸環境具有較強的耐受能力，表現出比細菌更好的對疏水性vocs的去除性能。

所述細菌以重量份為單位，包括以下組分：八疊球菌32-56份、螺旋菌15-34份、側孢短芽孢桿菌20-35份、魯氏不動桿菌23-62份、產吲哚金黃桿菌36-68份。

所述細菌池培養液以重量份為單位，包括以下原料：葡萄糖24-36份、蛋白腖20-28份、硫酸鈣2-4份、磷酸二氫鉀3-6份、磷酸氫鈉1-3份、硫酸鎂2-3份、氯化鐵1-2份、氯化銨0.5-2份、硫酸鉀2-5份、硫酸鋅1-3份。

所述真菌以重量份為單位，包括以下組分：印度毛黴菌38-62份、皮諾卡氏菌20-42份、枝孢菌12-16份、擬青黴菌8-12份、粘帚黴菌4-9份。

所述真菌培養基以重量份為單位，包括以下原料：綠豆芽120-160份、瓊脂300-400份、葡萄糖8-12份、蛋白腖12-15份、磷酸氫二鉀3-6份、氯化鈉3-5份、七水合硫酸鎂2-3份、七水合硫酸亞鐵1-3份、水500-600份；所述真菌培養基的製備方法如下：洗淨綠豆芽，加水煮沸28-32min；用紗布過濾，濾液中加入瓊脂，加熱溶解後放入葡萄糖、蛋白腖、磷酸氫二鉀、氯化鈉、七水合硫酸鎂、七水合硫酸亞鐵，攪拌溶解，調ph值為7.3-7.5，冷卻、分裝、滅菌，製得真菌培養基。

所述催化劑的製備方法，包括以下步驟：

(1)將粒徑大小為0.03-0.2cm的沸石放在去離子水中浸泡0.7-1h，取出後放入6％-10％的硫酸溶液中加熱煮沸0.4-0.8h，再用去離子水洗滌，直至ph為6.8-7.2，置於烘箱中於85-88℃下乾燥1.5-1.8h，冷卻備用；

(2)將18-30ml四溴化錫溶液以1滴/s的速度滴加到3-3.5倍無水乙醇中，在滴加過程中以轉速為300-500r/min攪拌，配製成a液；取質量濃度為0.2％-0.6％的鈀鹽溶液2-4ml，以1-2滴/s的速度滴加到5-12ml無水乙醇中配製成b液，溶液ph值調節為1.2-2.4；在轉速為350-450r/min，溫度為42-46℃條件下，以1滴/2-4秒的速度將b液緩慢滴加到a液中，控制溫度為42-46℃，在避光下以轉速200-300r/min繼續攪拌6-8h，於空氣中靜置，直至溶液粘度為4.2-5.8mpa·s，製得溶膠；

(3)將步驟2中製得的溶膠裝入噴槍中，在4-10kg/cm2壓縮空氣的帶動下，以2-4mm/s的移動速度均勻地噴射在沸石的表面，噴槍與沸石之間的距離為18-22cm；然後置靜置於溫度為38-42℃下3-5h，使其形成一層均勻的凝膠薄膜；移入烘箱中於55-62℃乾燥1.2-1.8h，冷卻至室溫後，於馬福爐中，在溫度為520-550℃焙燒2-2.5h，製得催化劑。

所述合成吸附劑的製備方法，包括以下步驟：

(a)採用x射線螢光光譜分析法分析高爐渣中的元素含量，並通過元素含量計算mg/(mn+si)比為0.05-0.09，mn/(mn+si)比為0.187-0.213；

(b)調節高爐渣mg/(mn+si)比和mn/(mn+si)比，於1g高爐渣中加入mgo和sio2調節mg/(mn+si)比和mn/(mn+si)比分別至0.83-0.85和0.142-0.148，製得混合物a；

(c)向步驟b製得的混合物a中加入32-35ml去離子水，於微波功率為100-150w，溫度為30-35℃，轉速為200-300r/min下攪拌12-15min，製得混合物b；

(d)將步驟c製得的混合物b置於反應釜中，於400-500℃下反應4-6h得到反應產物，反應產物用去離子水洗淨，於75-82℃下烘乾至含水率≤0.6％，製得合成吸附劑。

所述用於用於降解vocs的生物法，包括以下步驟：

s1：將廢氣通進震蕩式高壓裝置，所述震蕩式高壓裝置對所述廢氣進行電離處理，得到混合氣體a；

s2：步驟s1得到的混合氣體a流經過濾池再次進行處理，得到混合氣體b；

s3：步驟s2得到的混合氣體b流經細菌-真菌複合式反應池進行吸收，所述混合氣體b流經細菌-真菌複合式反應池進行吸收是這樣實現的：所述混合氣體b流入第一流動相室，經過第一流動相室的下半部分的流動液相中的細菌吸收後流經第一流動相室的上半部分的隔板上的真菌再次吸收，接著從隔板出口流入第二流動相室，經過第二流動相室的下半部分的流動液相中的細菌吸收後流經第二流動相室的上半部分的隔板上的真菌再次吸收，以此混合氣體經過四個流動相室的細菌和真菌吸收後，所得混合氣體c從流動相室的出氣口排放於大氣中。

實施例1

如圖1所示：一種用於降解vocs的系統，包括震蕩式高壓裝置1、過濾池2、細菌-真菌複合式反應池3，所述震蕩式高壓裝置1與過濾池2通過管道a連接，所述過濾池2與細菌-真菌複合式反應池3通過管道b連接，所述震蕩式高壓裝置1包括震蕩式高壓裝置進氣口11、充鎳氫電池12，所述過濾池2中的過濾材料含有活性炭、合成吸附劑、催化劑，所述活性炭、合成吸附劑、催化劑的質量比為26:3:1，所述細菌-真菌複合式反應池3包括流動相室31和出氣口32，所述流動相室31的個數為4，所述相鄰流動相室由隔板311隔開並形成進口3111和出口3112，每個流動相室設置有溫度探頭傳感器312和ph電極313，所述溫度探頭傳感器312控制流動相室內溫度，每個流動相室的下半部分為流動液相的細菌池培養液和細菌，細菌可吸收親水性的汙染物，所述ph電極313保證細菌池培養液的ph值；上半部分的隔板上粘附有真菌培養基和真菌，真菌可大大吸收疏水性的汙染物質，流動液相中可連續添加ph緩衝劑、細菌培養液、促進劑等；同時可以快速排出有毒抑制性的產物，保持較高的細菌活性。

震蕩式高壓裝置對廢氣進行高壓點擊放電，使得一部分廢氣發生電離，瞬間擊穿空氣和廢氣分子，發生一系列分化裂解反應，產生高濃度、高強度、高能量的活性自由基和各種電子、離子等，在廢氣中的分子碰撞時會發生一系列基元物化反應，並在反應過程中產生多種活性自由基和生態氧，即臭氧分解而產生的原子氧；活性自由基可以有效地破壞各種病毒、細菌中的核酸，蛋白質，使其不能進行正常的代謝和生物合成，從而致其死亡；而生態氧能迅速將有機廢氣分子異味氣體分解或還原為低分子無害物質；另外，藉助等離子體中的離子與物體的聚合吸附作用，可以對小至亞微米級的細微有機廢氣顆粒物進行有效的吸附沉降處理；降低了濃度，部分分解為較小分子，增加了溶解度，能夠大大增加細菌-真菌複合式反應池的溶解和吸收(利用一定波段的紫外光預處理高濃度的廢氣)

利用真菌生物降解廢氣，真菌具有較大的比表面積，對乾燥環境或強酸環境具有較強的耐受能力，表現出比細菌更好的對疏水性vocs的去除性能。

所述細菌以重量份為單位，包括以下組分：八疊球菌40份、螺旋菌25份、側孢短芽孢桿菌28份、魯氏不動桿菌45份、產吲哚金黃桿菌47份。

所述細菌池培養液以重量份為單位，包括以下原料：葡萄糖30份、蛋白腖25份、硫酸鈣3份、磷酸二氫鉀5份、磷酸氫鈉2份、硫酸鎂2份、氯化鐵2份、氯化銨1.4份、硫酸鉀4份、硫酸鋅2份。

所述真菌以重量份為單位，包括以下組分：印度毛黴菌45份、皮諾卡氏菌30份、枝孢菌15份、擬青黴菌10份、粘帚黴菌6份。

所述真菌培養基以重量份為單位，包括以下原料：綠豆芽150份、瓊脂350份、葡萄糖10份、蛋白腖14份、磷酸氫二鉀5份、氯化鈉4份、七水合硫酸鎂2份、七水合硫酸亞鐵2份、水550份；所述真菌培養基的製備方法如下：洗淨綠豆芽，加水煮沸30min；用紗布過濾，濾液中加入瓊脂，加熱溶解後放入葡萄糖、蛋白腖、磷酸氫二鉀、氯化鈉、七水合硫酸鎂、七水合硫酸亞鐵，攪拌溶解，調ph值為7.4，冷卻、分裝、滅菌，製得真菌培養基。

所述催化劑的製備方法，包括以下步驟：

(1)將粒徑大小為0.1cm的沸石放在去離子水中浸泡0.9h，取出後放入8％的硫酸溶液中加熱煮沸0.6h，再用去離子水洗滌，直至ph為7，置於烘箱中於87℃下乾燥1.7h，冷卻備用；

(2)將25ml四溴化錫溶液以1滴/s的速度滴加到3.2倍無水乙醇中，在滴加過程中以轉速為400r/min攪拌，配製成a液；取質量濃度為0.4％的鈀鹽溶液3ml，以1滴/s的速度滴加到9ml無水乙醇中配製成b液，溶液ph值調節為1.8；在轉速為400r/min，溫度為45℃條件下，以1滴/3秒的速度將b液緩慢滴加到a液中，控制溫度為45℃，在避光下以轉速200r/min繼續攪拌7h，於空氣中靜置，直至溶液粘度為5mpa·s，製得溶膠；

(3)將步驟2中製得的溶膠裝入噴槍中，在8kg/cm2壓縮空氣的帶動下，以3mm/s的移動速度均勻地噴射在沸石的表面，噴槍與沸石之間的距離為20cm；然後置靜置於溫度為41℃下4h，使其形成一層均勻的凝膠薄膜；移入烘箱中於58℃乾燥1.5h，冷卻至室溫後，於馬福爐中，在溫度為540℃焙燒2.3h，製得催化劑。

所述合成吸附劑的製備方法，包括以下步驟：

(a)採用x射線螢光光譜分析法分析高爐渣中的元素含量，並通過元素含量計算mg/(mn+si)比為0.08，mn/(mn+si)比為0.201；

(b)調節高爐渣mg/(mn+si)比和mn/(mn+si)比，於1g高爐渣中加入mgo和sio2調節mg/(mn+si)比和mn/(mn+si)比分別至0.84和0.146，製得混合物a；

(c)向步驟b製得的混合物a中加入34ml去離子水，於微波功率為130w，溫度為32℃，轉速為200r/min下攪拌14min，製得混合物b；

(d)將步驟c製得的混合物b置於反應釜中，於450℃下反應5h得到反應產物，反應產物用去離子水洗淨，於80℃下烘乾至含水率為0.6％，製得合成吸附劑。

所述用於用於降解vocs的生物法，包括以下步驟：

s1：將廢氣通進震蕩式高壓裝置，所述震蕩式高壓裝置對所述廢氣進行電離處理，得到混合氣體a；

s2：步驟s1得到的混合氣體a流經過濾池再次進行處理，得到混合氣體b；

s3：步驟s2得到的混合氣體b流經細菌-真菌複合式反應池進行吸收，所述混合氣體b流經細菌-真菌複合式反應池進行吸收是這樣實現的：所述混合氣體b流入第一流動相室，經過第一流動相室的下半部分的流動液相中的細菌吸收後流經第一流動相室的上半部分的隔板上的真菌再次吸收，接著從隔板出口流入第二流動相室，經過第二流動相室的下半部分的流動液相中的細菌吸收後流經第二流動相室的上半部分的隔板上的真菌再次吸收，以此混合氣體經過四個流動相室的細菌和真菌吸收後，所得混合氣體c從流動相室的出氣口排放於大氣中。

實施例2

如圖1所示：一種用於降解vocs的系統，包括震蕩式高壓裝置1、過濾池2、細菌-真菌複合式反應池3，所述震蕩式高壓裝置1與過濾池2通過管道a連接，所述過濾池2與細菌-真菌複合式反應池3通過管道b連接，所述震蕩式高壓裝置1包括震蕩式高壓裝置進氣口11、充鎳氫電池12，所述過濾池2中的過濾材料含有活性炭、合成吸附劑、催化劑，所述活性炭、合成吸附劑、催化劑的質量比為18:2:1，所述細菌-真菌複合式反應池3包括流動相室31和出氣口32，所述流動相室31的個數為4，所述相鄰流動相室由隔板311隔開並形成進口3111和出口3112，每個流動相室設置有溫度探頭傳感器312和ph電極313，所述溫度探頭傳感器312控制流動相室內溫度，每個流動相室的下半部分為流動液相的細菌池培養液和細菌，細菌可吸收親水性的汙染物，所述ph電極313保證細菌池培養液的ph值；上半部分的隔板上粘附有真菌培養基和真菌，真菌可大大吸收疏水性的汙染物質，流動液相中可連續添加ph緩衝劑、細菌培養液、促進劑等；同時可以快速排出有毒抑制性的產物，保持較高的細菌活性。

震蕩式高壓裝置對廢氣進行高壓點擊放電，使得一部分廢氣發生電離，瞬間擊穿空氣和廢氣分子，發生一系列分化裂解反應，產生高濃度、高強度、高能量的活性自由基和各種電子、離子等，在廢氣中的分子碰撞時會發生一系列基元物化反應，並在反應過程中產生多種活性自由基和生態氧，即臭氧分解而產生的原子氧；活性自由基可以有效地破壞各種病毒、細菌中的核酸，蛋白質，使其不能進行正常的代謝和生物合成，從而致其死亡；而生態氧能迅速將有機廢氣分子異味氣體分解或還原為低分子無害物質；另外，藉助等離子體中的離子與物體的聚合吸附作用，可以對小至亞微米級的細微有機廢氣顆粒物進行有效的吸附沉降處理；降低了濃度，部分分解為較小分子，增加了溶解度，能夠大大增加細菌-真菌複合式反應池的溶解和吸收(利用一定波段的紫外光預處理高濃度的廢氣)

利用真菌生物降解廢氣，真菌具有較大的比表面積，對乾燥環境或強酸環境具有較強的耐受能力，表現出比細菌更好的對疏水性vocs的去除性能。

所述細菌以重量份為單位，包括以下組分：八疊球菌33份、螺旋菌15份、側孢短芽孢桿菌20份、魯氏不動桿菌25份、產吲哚金黃桿菌36份。

所述細菌池培養液以重量份為單位，包括以下原料：葡萄糖24份、蛋白腖20份、硫酸鈣2份、磷酸二氫鉀3份、磷酸氫鈉1份、硫酸鎂2份、氯化鐵1份、氯化銨0.5份、硫酸鉀2份、硫酸鋅1份。

所述真菌以重量份為單位，包括以下組分：印度毛黴菌40份、皮諾卡氏菌20份、枝孢菌12份、擬青黴菌8份、粘帚黴菌4份。

所述真菌培養基以重量份為單位，包括以下原料：綠豆芽120份、瓊脂300份、葡萄糖8份、蛋白腖12份、磷酸氫二鉀3份、氯化鈉3份、七水合硫酸鎂2份、七水合硫酸亞鐵1份、水500份；所述真菌培養基的製備方法如下：洗淨綠豆芽，加水煮沸28min；用紗布過濾，濾液中加入瓊脂，加熱溶解後放入葡萄糖、蛋白腖、磷酸氫二鉀、氯化鈉、七水合硫酸鎂、七水合硫酸亞鐵，攪拌溶解，調ph值為7.3，冷卻、分裝、滅菌，製得真菌培養基。

所述催化劑的製備方法，包括以下步驟：

(1)將粒徑大小為0.03cm的沸石放在去離子水中浸泡0.7h，取出後放入7％的硫酸溶液中加熱煮沸0.8h，再用去離子水洗滌，直至ph為6.8，置於烘箱中於85℃下乾燥1.8h，冷卻備用；

(2)將18ml四溴化錫溶液以1滴/s的速度滴加到3倍無水乙醇中，在滴加過程中以轉速為300r/min攪拌，配製成a液；取質量濃度為0.2％的鈀鹽溶液2ml，以1滴/s的速度滴加到5ml無水乙醇中配製成b液，溶液ph值調節為1.3；在轉速為350r/min，溫度為42℃條件下，以1滴/2秒的速度將b液緩慢滴加到a液中，控制溫度為42℃，在避光下以轉速200r/min繼續攪拌6h，於空氣中靜置，直至溶液粘度為4.3mpa·s，製得溶膠；

(3)將步驟2中製得的溶膠裝入噴槍中，在5kg/cm2壓縮空氣的帶動下，以2mm/s的移動速度均勻地噴射在沸石的表面，噴槍與沸石之間的距離為18cm；然後置靜置於溫度為38℃下5h，使其形成一層均勻的凝膠薄膜；移入烘箱中於55℃乾燥1.8h，冷卻至室溫後，於馬福爐中，在溫度為520℃焙燒2.5h，製得催化劑。

所述合成吸附劑的製備方法，包括以下步驟：

(a)採用x射線螢光光譜分析法分析高爐渣中的元素含量，並通過元素含量計算mg/(mn+si)比為0.05，mn/(mn+si)比為0.187；

(b)調節高爐渣mg/(mn+si)比和mn/(mn+si)比，於1g高爐渣中加入mgo和sio2調節mg/(mn+si)比和mn/(mn+si)比分別至0.83和0.142，製得混合物a；

(c)向步驟b製得的混合物a中加入32ml去離子水，於微波功率為100w，溫度為30℃，轉速為200r/min下攪拌15min，製得混合物b；

(d)將步驟c製得的混合物b置於反應釜中，於400℃下反應6h得到反應產物，反應產物用去離子水洗淨，於75℃下烘乾至含水率為0.5％，製得合成吸附劑。

所述用於用於降解vocs的生物法，包括以下步驟：

s1：將廢氣通進震蕩式高壓裝置，所述震蕩式高壓裝置對所述廢氣進行電離處理，得到混合氣體a；

s2：步驟s1得到的混合氣體a流經過濾池再次進行處理，得到混合氣體b；

s3：步驟s2得到的混合氣體b流經細菌-真菌複合式反應池進行吸收，所述混合氣體b流經細菌-真菌複合式反應池進行吸收是這樣實現的：所述混合氣體b流入第一流動相室，經過第一流動相室的下半部分的流動液相中的細菌吸收後流經第一流動相室的上半部分的隔板上的真菌再次吸收，接著從隔板出口流入第二流動相室，經過第二流動相室的下半部分的流動液相中的細菌吸收後流經第二流動相室的上半部分的隔板上的真菌再次吸收，以此混合氣體經過四個流動相室的細菌和真菌吸收後，所得混合氣體c從流動相室的出氣口排放於大氣中。

實施例3

如圖1所示：一種所述用於降解vocs的系統，包括震蕩式高壓裝置1、過濾池2、細菌-真菌複合式反應池3，所述震蕩式高壓裝置1與過濾池2通過管道a連接，所述過濾池2與細菌-真菌複合式反應池3通過管道b連接，所述震蕩式高壓裝置1包括震蕩式高壓裝置進氣口11、充鎳氫電池12，所述過濾池2中的過濾材料含有活性炭、合成吸附劑、催化劑，所述活性炭、合成吸附劑、催化劑的質量比為35:4:1，所述細菌-真菌複合式反應池3包括流動相室31和出氣口32，所述流動相室31的個數為4，所述相鄰流動相室由隔板311隔開並形成進口3111和出口3112，每個流動相室設置有溫度探頭傳感器312和ph電極313，所述溫度探頭傳感器312控制流動相室內溫度，每個流動相室的下半部分為流動液相的細菌池培養液和細菌，細菌可吸收親水性的汙染物，所述ph電極313保證細菌池培養液的ph值；上半部分的隔板上粘附有真菌培養基和真菌，真菌可大大吸收疏水性的汙染物質，流動液相中可連續添加ph緩衝劑、細菌培養液、促進劑等；同時可以快速排出有毒抑制性的產物，保持較高的細菌活性。

震蕩式高壓裝置對廢氣進行高壓點擊放電，使得一部分廢氣發生電離，瞬間擊穿空氣和廢氣分子，發生一系列分化裂解反應，產生高濃度、高強度、高能量的活性自由基和各種電子、離子等，在廢氣中的分子碰撞時會發生一系列基元物化反應，並在反應過程中產生多種活性自由基和生態氧，即臭氧分解而產生的原子氧；活性自由基可以有效地破壞各種病毒、細菌中的核酸，蛋白質，使其不能進行正常的代謝和生物合成，從而致其死亡；而生態氧能迅速將有機廢氣分子異味氣體分解或還原為低分子無害物質；另外，藉助等離子體中的離子與物體的聚合吸附作用，可以對小至亞微米級的細微有機廢氣顆粒物進行有效的吸附沉降處理；降低了濃度，部分分解為較小分子，增加了溶解度，能夠大大增加細菌-真菌複合式反應池的溶解和吸收(利用一定波段的紫外光預處理高濃度的廢氣)

利用真菌生物降解廢氣，真菌具有較大的比表面積，對乾燥環境或強酸環境具有較強的耐受能力，表現出比細菌更好的對疏水性vocs的去除性能。

所述細菌以重量份為單位，包括以下組分：八疊球菌55份、螺旋菌34份、側孢短芽孢桿菌35份、魯氏不動桿菌62份、產吲哚金黃桿菌65份。

所述細菌池培養液以重量份為單位，包括以下原料：葡萄糖36份、蛋白腖28份、硫酸鈣4份、磷酸二氫鉀6份、磷酸氫鈉3份、硫酸鎂3份、氯化鐵2份、氯化銨2份、硫酸鉀5份、硫酸鋅3份。

所述真菌以重量份為單位，包括以下組分：印度毛黴菌62份、皮諾卡氏菌42份、枝孢菌16份、擬青黴菌12份、粘帚黴菌9份。

所述真菌培養基以重量份為單位，包括以下原料：綠豆芽160份、瓊脂400份、葡萄糖12份、蛋白腖15份、磷酸氫二鉀6份、氯化鈉5份、七水合硫酸鎂3份、七水合硫酸亞鐵3份、水600份；所述真菌培養基的製備方法如下：洗淨綠豆芽，加水煮沸28min；用紗布過濾，濾液中加入瓊脂，加熱溶解後放入葡萄糖、蛋白腖、磷酸氫二鉀、氯化鈉、七水合硫酸鎂、七水合硫酸亞鐵，攪拌溶解，調ph值為7.5，冷卻、分裝、滅菌，製得真菌培養基。

所述催化劑的製備方法，包括以下步驟：

(1)將粒徑大小為0.18cm的沸石放在去離子水中浸泡1h，取出後放入10％的硫酸溶液中加熱煮沸0.4h，再用去離子水洗滌，直至ph為7.2，置於烘箱中於88℃下乾燥1.5h，冷卻備用；

(2)將30ml四溴化錫溶液以1滴/s的速度滴加到3.5倍無水乙醇中，在滴加過程中以轉速為500r/min攪拌，配製成a液；取質量濃度為-0.6％的鈀鹽溶液4ml，以2滴/s的速度滴加到12ml無水乙醇中配製成b液，溶液ph值調節為2.4；在轉速為450r/min，溫度為46℃條件下，以1滴/4秒的速度將b液緩慢滴加到a液中，控制溫度為46℃，在避光下以轉速300r/min繼續攪拌6h，於空氣中靜置，直至溶液粘度為5.8mpa·s，製得溶膠；

(3)將步驟2中製得的溶膠裝入噴槍中，在10kg/cm2壓縮空氣的帶動下，以4mm/s的移動速度均勻地噴射在沸石的表面，噴槍與沸石之間的距離為22cm；然後置靜置於溫度為42℃下3h，使其形成一層均勻的凝膠薄膜；移入烘箱中於62℃乾燥1.2h，冷卻至室溫後，於馬福爐中，在溫度為550℃焙燒2h，製得催化劑。

所述合成吸附劑的製備方法，包括以下步驟：

(a)採用x射線螢光光譜分析法分析高爐渣中的元素含量，並通過元素含量計算mg/(mn+si)比為0.09，mn/(mn+si)比為0.213；

(b)調節高爐渣mg/(mn+si)比和mn/(mn+si)比，於1g高爐渣中加入mgo和sio2調節mg/(mn+si)比和mn/(mn+si)比分別至0.85和0.148，製得混合物a；

(c)向步驟b製得的混合物a中加入35ml去離子水，於微波功率為150w，溫度為35℃，轉速為300r/min下攪拌12min，製得混合物b；

(d)將步驟c製得的混合物b置於反應釜中，於500℃下反應4h得到反應產物，反應產物用去離子水洗淨，於82℃下烘乾至含水率為0.4％，製得合成吸附劑。

所述用於用於降解vocs的生物法，包括以下步驟：

s1：將廢氣通進震蕩式高壓裝置，所述震蕩式高壓裝置對所述廢氣進行電離處理，得到混合氣體a；

s2：步驟s1得到的混合氣體a流經過濾池再次進行處理，得到混合氣體b；

s3：步驟s2得到的混合氣體b流經細菌-真菌複合式反應池進行吸收，所述混合氣體b流經細菌-真菌複合式反應池進行吸收是這樣實現的：所述混合氣體b流入第一流動相室，經過第一流動相室的下半部分的流動液相中的細菌吸收後流經第一流動相室的上半部分的隔板上的真菌再次吸收，接著從隔板出口流入第二流動相室，經過第二流動相室的下半部分的流動液相中的細菌吸收後流經第二流動相室的上半部分的隔板上的真菌再次吸收，以此混合氣體經過四個流動相室的細菌和真菌吸收後，所得混合氣體c從流動相室的出氣口排放於大氣中。

對比例1

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中缺少過濾池，即廢氣不經過過濾這個步驟處理。

對比例2

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中的過濾池中僅含有合成吸附劑、催化劑。

對比例3

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中的過濾池中的過濾材料含有活性炭、催化劑。

對比例4

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中的過濾池中的過濾材料含有活性炭、合成吸附劑。

對比例5

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中缺少流動相室的細菌池培養液和細菌，即廢氣不經過細菌吸收這個步驟處理。

對比例6

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中流動相室的細菌僅包括螺旋菌、側孢短芽孢桿菌、魯氏不動桿菌、產吲哚金黃桿菌。

對比例7

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中流動相室的細菌僅包括八疊球菌、側孢短芽孢桿菌、魯氏不動桿菌、產吲哚金黃桿菌。

對比例8

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中流動相室的細菌僅包括八疊球菌、螺旋菌、魯氏不動桿菌、產吲哚金黃桿菌。

對比例9

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中流動相室的細菌僅包括八疊球菌、螺旋菌、側孢短芽孢桿菌、產吲哚金黃桿菌。

對比例10

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中流動相室的細菌僅包括八疊球菌、螺旋菌、側孢短芽孢桿菌、魯氏不動桿菌。

對比例11

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中缺少流動相室隔板上粘附的真菌培養基和真菌，即廢氣不經過真菌吸收這個步驟處理。

對比例12

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中流動相室的真菌僅包括皮諾卡氏菌、枝孢菌、擬青黴菌、粘帚黴菌。

對比例13

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中流動相室的真菌僅包括印度毛黴菌、枝孢菌、擬青黴菌、粘帚黴菌。

對比例14

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中流動相室的真菌僅包括印度毛黴菌、皮諾卡氏菌、擬青黴菌、粘帚黴菌。

對比例15

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中流動相室的真菌僅包括印度毛黴菌、皮諾卡氏菌、枝孢菌、粘帚黴菌。

對比例16

工藝與實施例3基本相同，唯有不同之處為：系統中流動相室的真菌僅包括印度毛黴菌、皮諾卡氏菌、枝孢菌、擬青黴菌。

實施例4

採用實施例1-3、對比例1-16的系統和處理方法對含有vocs的廢氣進行處理。所述含有vocs的廢氣主要含有苯、甲苯、二甲苯和苯乙烯，進氣中vocs濃度為600ppm，同處理20s，檢測流動相室出氣口中vocs的濃度，結果見下表。

由表可知：採用本發明的方法處理含vocs廢氣時對vocs的處理效果較好，降解效率可達99％以上；由實施例3和對比例1-4的降解效率數據分析可知，過濾池中同時含有活性炭、合成吸附劑、催化劑時，三者之間產生了協同作用，促進降解vocs；由實施例3和對比例5-10的降解效率數據分析可知，系統中流動相室的細菌同時包括八疊球菌、螺旋菌、側孢短芽孢桿菌、魯氏不動桿菌、產吲哚金黃桿菌時，五者之間產生了協同作用，促進降解vocs；由實施例3和對比例11-16的降解效率數據分析可知，系統中流動相室的真菌同時包括印度毛黴菌、皮諾卡氏菌、枝孢菌、擬青黴菌、粘帚黴菌時，五者之間產生了協同作用，促進降解vocs。

以上內容是對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護範圍。