目前，国内外都十分重视SO2、NOx的大气污染控制，已有一些分别净化烟气中SO2和NOx的技术方法在工业化应用，但在技术上高效、经济上可行且适合我国国情的烟气同时脱硫脱硝方法仍为数不多。人们急迫希望研究出新的工艺技术，使烟气中SO2和NOx一次性同步净化去除。针对烟气同时脱硫脱氮的技术需求，本研究开展了采用液相催化氧化-微生物法同时净化烟气中的SO2和NOx新型技术方法的应用基础研究，以期为开发一种现阶段在国内外均具有全新概念的“化学催化-生物处理”同时脱除烟气中SO2和NOx的新型工业技术方法奠定基础。　　 在课题组前期相关工作的基础上，本研究利用生物膜填料塔实验装置，进行了生物法结合液相催化氧化法(化学法)同时净化烟气中的SO2、NOx的实验研究，考察了实验系统在不同操作条件下的净化效果，并在此基础上探讨了净化过程的机理，建立了动力学模型并进行了模拟验证。主要研究成果如下：　　 实验研究结果表明，利用生物膜填料塔装置能够实现对烟气中SO2、NOx的同时生物净化处理。　　 液相催化氧化-生物法净化烟气中SO2、NOx的实验研究结果表明：在循环液中添加金属离子催化剂可以较大幅度的提高生物膜填料塔同时脱除烟气中SO2、NOx的净化处理能力。在气体流量为0.1m3/h，实验烟气SO2、NOx进口浓度分别为1000～2000mg/m3、800～1300mg/m3，循环液喷淋量为10L/h，pH值控制为3.0～5.0以及按最优配比量添加金属离子催化剂的最佳条件下操作，生物膜填料塔对烟气中的SO2、NOx净化效率和生化去除量分别可达到97.9％、48.7%和77.3mg/L.h、11.8mg/L.h。此时生物膜填料塔系统同时脱除烟气中SO2、NOx的能力明显高于没有添加金属离子催化剂时系统的净化能力。　　 在对生物膜填料塔内微生物的研究方面，优势菌种经分离、鉴定，得到了5种菌株：包括2种真菌——丛生丝孢酵母(Trichosporon pullulans)和链二孢属极端嗜酸真菌(Bispora sp.)，3种细菌——嗜酸氧化硫硫杆菌(Acidithiobacillus thiooxidans)、麻疹孪生球菌(Gemella morbillorm)和少动鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas paucimobilis)。这些优势菌均直接或间接参与了同时脱除烟气中SO2、NOx的净化作用过程。　　 净化过程机理的研究结果表明，在生物膜填料塔净化系统中，液相催化氧化-生物法同时净化烟气中SO2、NOx的过程机理主要由化学催化氧化和生物氧化两个作用过程组成。　　 利用生物膜填料塔同时净化烟气中SO2、NOx的动力学过程研究结果表明，在本实验的控制条件范围，生物膜内SO2、NOx的生化降解反应为一级反应，且SO2、NO在生物膜上的生化降解反应均为快速生化反应，净化过程速率均受传质过程的控制。操作中采取措施加速生物膜填料塔内生物膜同时净化烟气中SO2、NOx生化反应的传质过程速率，将会有效提高生物膜填料塔的净化性能。　　 根据“吸附-生物膜”理论，利用液相催化氧化-生物法同时净化实验模拟烟气中SO2、NOx的实验数据建立的动力学模型，对出口浓度、净化效率和生化去除量三个指标的计算值与实验值进行模拟及对比验证，结果表明：利用该理论建立的动力学模型模拟的计算值与实验值之间具有很好的相关性(相关系数为0.70～0.98)，可用于描述在液相催化氧化条件下生物膜填料塔同时净化烟气中SO2、NOx的作用过程。　　 在为进一步提升整个实验系统的净化性能和分离副产物方面，本研究还分别探讨了在循环液中添加营养液和双塔串联净化装置的问题。实验结果表明：添加自养菌营养液后系统的净化效果有明显提升，对生物膜填料塔中的微生物菌群的生长有着显著的促进作用；微生物挂膜结合液相催化氧化法双塔串联装置有利于进一步去除NOx和分离副产物。　　 本研究在液相催化氧化-生物法烟气同时脱硫脱氮新型技术方法、金属离子催化剂对微生物同时脱除烟气中SO2和NOx的促进作用、液相催化氧化-生物法烟气同时脱硫脱氮的过程机理与动力学模型等的研究方面均具有创新性。　　 本研究成果将为探索研究具有全新概念的“化学催化-生物处理”同时脱除烟气中SO2、NOx的新型技术方法奠定基础。该项新技术对改造提升现有的烟气脱硫脱氮系统效能、降低新建系统投资及运行费用都具有重大意义。本研究成果在工业SO2和NOx烟气污染控制方面将具有广阔的应用前景。