燃煤锅炉的烟气污染是大气污染的主要污染源，是环境治理的主要对象．因现有治理技术投资大，运行费用高，使得烟气治理困难重重．因此，探索新的烟气脱硫途径，确保电力工业的可持续发展，已成为科技onclick="g('工作');">工作者竞相攻克的难关．
鉴于此目的，我们在充分消化吸收国内外烟气脱硫技术的基础上，把微生物技术与化工技术结合起来，提出了液相生化法烟气脱硫的崭新构想。
1 生化法脱硫机理
生化法脱硫的原理涉及两个方面：一是微生物脱硫机理，一是过渡金属离子的催化氧化机理．前者是微生物参与硫素循环的各个过程，将无机还原态硫氧化成硫酸，同时完成过渡金属离子由低价态向高价态转化的过程；后者是利用过渡金属高价离子的强氧化性在溶液中的电子转移，将亚硫酸氧化成硫酸．二者相互依赖、相互补充，达到脱硫的目的．
1.1 微生物法脱硫的机理
目前，微生物脱硫机理的研究，提出了许多假说，比较成熟的有两种：直接氧化作用和间接氧化作用．其中间接氧化是将溶液中的亚铁离子氧化为高铁离子(细菌的作用)，高铁离子再氧化酸性废气(化学氧化)，本身被还原为亚铁离子，实现可逆循环脱硫，机理如下：
2FeSO4+1/202+H2S04 Fe2(SO)3+H20 (1)
H2S+Fe2(SO4)3 2FeSO4+H2SO4+S (2)
利用上述原理进行工业废气H2S的脱除，已有不少研究，应用于锅炉烟气SO2的脱除还未见报道．锅炉烟气中的硫化物主要是SO2，SO2的还原性不及H2S．但SO2的溶水性很好，在水溶液中可以引起连锁化学反应，即：
S02+H2O→H2SO3， (3)
H2SO3→ H＋+ HSO33- (4)
HSO3- → H＋+SO32- (5)
由上面化学反应看出，溶液中酸度的增高不利于SO2的溶解和脱除．而我们用粉煤灰制成的悬浮液，充分与烟气交换，一方面溶液中的Fe3＋可直接将SO2氧化成硫酸，Fe3＋自身还原成Fe2＋离子；另一方面溶液可以将S02带下，在pH=2.0～4.5的溶液中，由微生物进行脱硫处理，同时把H+变成H2O，把Fe2+又转化为Fe3+离子，以维持吸收液的循环，达到脱硫的目的。
2 电厂中试试验
旨在从室内模拟烟气过渡到实际烟气，从室内实验条件过渡到电厂实际工况．优化条件试验就是如何把室内的最佳实验方案用到电厂中，为工业试验积累经验和数据．
试验是在呼市电厂3＃锅炉(130T／h)上进行的，从尾部烟道接出旁路，onclick="g('阀门');">阀门控制烟气流量，引风机引入试验系统．
2.1 空白试验及结果
试验条件：锅炉运行负荷100％，进入脱硫系统烟气量2000m3N／h．进气SO2浓度400～800ppm/m3N，烟温120～140℃。塔内风速4～6m／s，清水pH=7，循环2hr，pH=3.53，无DYB．
表1 空白试验数据
溶液中离子
Fe3+
Fe2+
SO32-
SO42-
S(Ⅳ)--S(Ⅵ)转化率
进口SO2
脱硫率出口SO2
η(%)
浓度
0
0
32.45
2.38
7.32
825
787
4.6
试验结果：见表1．由表1看出，用清水作为脱硫吸收液，平均脱硫率小于15％．溶液中S032-转化为SO42-的转化率很低，只有不到10％．而且随着SO2的溶解，酸度增高，pH值下降，S032-浓度增大，S(Ⅳ)向S(Ⅵ)的转化率、脱硫率均趋下降趋势．
2.2 优化条件试验分析
从室内原理和条件试验，发现Venturi喉部低风速(8～16m／s)和液气比L／G(1～5L／Nm3)，与电厂实际Venturi风速(11．5～20m／s)和液气比L／G(0．2～0．5L／Nm3)不符，若采用电厂Venturi喉部实际风速和液气比，其结果导致气液接触不充分、吸收时间短，反应不完全，脱硫效率低．经过研究，从设备及吸收液两个方面入手，改善该法的试验条件。
1、去掉Venturi管，改装成①湍球塔，增强湍动程度，使气液有效接触； ②用91.5cm的12×12根进气管，直接插入吸收洗涤槽，与吸收液充分接触．这样既满足了反应所需的时间，又保证了较大的液气比，获得了较高的脱硫率．
2、按照Brandt的研究[4]Fe3＋的最佳浓度CFe3+应为，CFe3+：Cs(Ⅳ)=1:10，需要Fe3＋约0.1g／L；而Fe3＋的氧化作用，根据反应(6)和烟气中SO2的含量(呼市电厂燃用乌达煤含硫量0.85～1.08％)估算，若全部脱除，溶液中CFe3+应在1.6～3.5g／L的范围．这样烟气飞灰中Fe的含量≥10％，则无需填加Fe盐，若低于这个值时就应适量填加，以保证两种作用的协同进行．
3、为了增加飞灰吸收液的吸收容量，需要严格控制吸收液的pH值．pH值过低，有利于可溶性铁盐的溶出使Fe3＋增高，但抑制H2SO3的电离，使SO2的溶解受到制约；pH值过高，虽有利于SO2的吸收，但Fe3+、Fe2＋水解会降低浓度，使铁离子的催化氧化作用受到限制．因此，在不影响DYB繁殖酸度下，选取吸收液的pH =2.0～4.5．
4、及时去除吸收液中过剩的S042—和稠灰．随着脱硫吸收液的循环使用，S042—浓度不断增大，固形物也逐步增多．这一方面防碍SO32－的转化，另一方面影响气液充分接触，导致脱硫率下降．前者采取定期加钙去除，后者用自行设计的旋液分离器及时分离出灰．
5、开启吸收液储槽水泵，增大回水落差，使吸收液保持足够的氧量．