生物法是指利用微生物吸附分解有机物的能力降解挥发性有机物的方法。该法可在常温常压下进行,工艺设备简单可靠、运行稳定、管理操作简单、能耗低、投资运行费用低,对挥发性有机物净化效果好,无二次污染。该法是针对既无回收价值又严重污染环境的中低浓度有机废气的处理而研究开发的。尤其对大气量、低浓度、生物降解性好的挥发性有机物具有良好的适用性和经济性。
和与物理化学方法的比较生物过滤法在有机废气处理上的应用最早是用于恶臭气体处理。1923年Bach就曾利用土壤过滤床处理污水处理厂散发的含H2S的恶臭气体。生物过滤法脱臭技术从20世纪50年代就在德国和美国开发成功。最早的生物工艺是1957年 Pomeroy在美国申请的美国专利“开放式生物滤池”设计。到了60年代,生物法作为一种废气处理技术开始被应用。
60年代初, Carlson和Lese最先在美国进行生物过滤H2S的系统研究,并将此技术应用到几个污水处理厂废气处理。在70年代,生物过滤技术的主要发展是在欧洲,它被成功地在工业中应用处理恶臭、有机和无机气态污染物。而至于较广泛的研究,是从20世纪70年代末80年代初开始的,而真正将生物过滤法应用到处理VOCs是在80年代开始的。德国已经将生物过滤法应用到化工、铸造、印刷、涂料、制衣等产业中,并取得了很好的成果。此时的土壤填料已经被堆肥、木屑、惰性颗粒等所代替。据报道,到1989年,在德国和荷兰已建成500多座生物过滤工业装置,从而得到了推广应用。目前生物法已逐渐成为净化有机废气和恶臭物质的主要方法之一。
目前,在学术研究方面已经扩展到了多个方面,包括生化降解途径、难降解有机物去除、生物量的控制、混合废气的去除、高温条件、暂态条件、新型填料介质开发以及工艺建模等相对于国外,我国生物过滤法处理废气的起步较晚,从20世纪90年代初开始从事这方面的研究。孙佩石等人采用生物法对甲苯废气进行处理,并探讨了其动力学模型。李国文和胡洪营等人对生物滤塔净化甲苯进行了实验研究。刘永慧等人采用填有堆肥、火山岩和营养土混合物的过滤床净化甲苯和乙酸乙酯混合废气,获得的最大去除衙分别为50g(mh)和M8(m3,h)。陈英旭等人采用堆肥和活性污泥为填料处理含NH3废气。除此之外还有一些报道,但仍处于实验阶段。