双液相生物反应器处理技术是一种新型的废气处理技术。通过在无机盐营养液中添加二甲基硅油,实现了液相大量吸收亲水性较差的有机废气过程,提高了生物反应器去除二甲苯污染物的能力。本文主要考察了双液相生物反应器对邻二甲苯废气的去除效果,为该方法的工业应用提供基础数据。选择二甲基硅油作为生物反应器强化所需的非水相。在摇床实验中考察双液相对邻二甲苯的增溶性,确定了营养液中硅油的最适体积比为5%。硅油对微生物的毒性实验结果表明,硅油的存在对微生物降解目标污染物邻二甲苯的过程无明显影响,同时微生物对硅油无明显的降解效果。选取生物滴滤塔和气升式生物反应器两种常见的生物反应器,通过在反应器营养液中添加5%体积比的硅油得到双液相生物反应器,考察在不同停留时间、进气浓度、进气负荷以及浓度波动条件下生物反应器对邻二甲苯模拟废气的去除效果。结果表明双液相生物反应器的去除效率要高于相应的传统生物反应器。此外,双液相气升式生物反应器较双液相生物滴滤塔在处理邻二甲苯模拟废气的效果上更具优势。通过分子生物学技术对稳定运行下的生物反应器中的微生物群落结构进行初步分析,结果表明,生物反应器内降解邻二甲苯的主要菌种是拟杆菌科、丛毛单胞菌属和新鞘脂菌属。