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生物净化是一种氧化分解过程：填料上的活性微生物以废气中的有机组分作为能源或养分，转化成简单的无机物或细胞组成物质。根据生物膜理论，生物法处理废气一般要经历以下步骤：1、废气中的污染物同水接触并溶解于水中(即由气相进入液膜)；2、溶解于液膜中的污染物在浓度差的推动下进一步扩散到生物膜，然后被其中的微生物捕获并吸收；3、进入微生物体内的污染物在其自身的代谢过程中作为能源和营养物质被分解，产生的代谢物一部分重回液相，另一部分气态物质脱离生物膜扩散到大气中。简要地说，生物法处理废气主要包括传质和降解两个过程，废气中的污染物不断减少，达到净化的效果。以甲苯为例，甲苯可以作为微生物的碳源。由于气液相之间的有机物浓度梯度和水溶性作用，有机物从废气中转移到填料表面的液膜中，进而被微生物吸收。在适当的条件下，微生物对甲苯加以利用分解。一部分溶入液相，一部分作为细胞物质，一部分(CO2)析出到空气中。
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