在食品、医药、化工及生物能源等行业的发酵生产过程中，微生物的代谢活动会产生大量废气，其成分复杂且具有显著的环境与健康风险。这类废气不仅包含挥发性有机物（VOCs）、硫化氢（H₂S）、氨气（NH₃）等恶臭污染物，还可能含有醇类、酯类、有机酸等挥发性代谢产物，若未经处理直接排放，将对大气环境和周边居民生活质量造成严重影响。随着 “双碳” 目标的推进和环保标准的日益严格，发酵废气的高效处理与资源化利用已成为行业可持续发展的关键课题。

发酵废气的成分与浓度受生产工艺、微生物种类、底物成分及发酵周期影响，具有以下典型特征：

复杂性：废气中常含有数十种污染物，如白酒发酵废气含乙醇、乙酸乙酯、丁酸等；制药发酵废气可能含有甲硫醇、二甲基硫醚等恶臭物质；沼气发酵过程则会产生高浓度甲烷（CH₄）和少量硫化物。

高湿度与黏性：发酵过程需维持湿润环境，废气含水率可达 80%-90%，且可能携带微生物菌丝、发酵残液等黏性物质，易导致处理设备堵塞。

异味阈值低：部分恶臭物质（如硫化氢、甲硫醇）的嗅觉阈值极低（硫化氢为 0.0005ppm），即使低浓度排放也可能引发投诉。

其环境危害主要表现为：VOCs 与氮氧化物在光照下发生光化学反应，形成臭氧（O₃）和细颗粒物（PM₂.₅）；硫化氢、氨气等酸性气体加剧酸雨和土壤酸化；恶臭物质刺激人体呼吸道和神经系统，长期暴露可能引发健康风险。

针对发酵废气的特性，当前处理技术可分为末端治理与源头控制两大类，实际应用中常采用 “组合工艺” 以实现高效净化。

活性炭吸附法：利用活性炭的多孔结构吸附 VOCs，适用于低浓度、大风量废气。吸附饱和后需通过热脱附或蒸汽再生，再生过程产生的浓缩废气可结合冷凝回收或催化燃烧处理，实现溶剂回收（如乙醇回收率可达 90% 以上）。

燃烧法：包括直接燃烧（TO）和催化燃烧（RCO）。TO 适用于高浓度、高热值废气（如沼气中的甲烷），燃烧温度需达 700-1000℃；RCO 通过催化剂降低反应温度（300-400℃），减少能耗，对 VOCs 的去除率可达 95% 以上，但催化剂易受硫、氯等元素中毒。

化学洗涤法：通过酸碱中和（如用 NaOH 溶液吸收 H₂S、用硫酸吸收 NH₃）或氧化还原反应（如次氯酸钠氧化恶臭物质）快速去除水溶性污染物，常作为预处理单元去除高浓度酸性 / 碱性气体。