气相生物过滤器中生物膜蓄积的动力学特征与生物控制技术

气相生物过滤技术是应用前景广泛的去除挥发性有机物的技术。目前该技术应用中的主要障碍是由于生物膜过度蓄积而导致的反应器长期运行性能的恶化。本项目针对这一关键问题，研究挥发性有机物与生物膜在生物过滤器内的空间分布特征和时间变化规律，以及过滤器设计和操作条件对挥发性有机物和生物膜分布模式的影响，揭示生物膜蓄积的动力学模式及其特征，探讨生物膜过度蓄积及其对过滤器性能影响的机理。在此基础上，研究利用微型后生动物的捕食作用来控制生物膜的过度蓄积，阐明影响反应器内污染物、生物膜与后生动物的分布特征和定量关系，以及各类操作因素对该分布特征和定量关系的影响，并研究利用后生动物的捕食作用实现生物膜减量化和零蓄积的机制。本项目利用微型后生动物的捕食作用形成生物链，可望实现生物过滤器中生物膜的零蓄积，从而克服生物过滤器长期运行时性能恶化这一难题，促进生物过滤技术在处理挥发性有机物排放领域中的应用。