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解析活性炭吸附技术净化VOCs废气的适用范围及预处理等特殊要求


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北极星大气网讯:当前我国VOCs涉及的污染行业广且各行业排放的VOCs种类繁多、成分复杂,常见的有烃类、醇类、醚类、酯类等。加油站、装修、餐饮、干洗、喷涂、化工等生产或使用有机溶剂的行业都会产生VOCs排放。此外,治理技术体系复杂,涉及十多种技术及组合技术,一般一个治理企业只能掌握一种技术到几种技术;尤其业内对技术适用范围、使用条件缺乏规律性认识,对工艺设计和净化装备设计存较大随意性等问题。

活性炭吸附技术是最为经典和常用的气体净化技术,也是目前工业VOCs治理的主流技术之一。

活性炭吸附技术是VOCs治理的主流技术之一,技术成熟、简单易行、治理成本低、适应范围广,在所有的治理技术中占有最大的市场份额,在涂装、包装印刷、石油化工、化学品制造、医药化工和异味治理等领域都得到了广泛的应用。但由于业内人员对活性炭的基本性能、活性炭吸附技术的适用范围和使用条件等缺乏规律性认识,在活性炭选型、工艺设计和净化装备设计中存在较大随意性,造成净化设备效率低,存在安全隐患,活性炭再生更换困难等问题。市场上很多环保公司对活性炭吸附技术过于低估(简单误认为活性炭吸附技术无非就是简单的吸附—脱附)。行业的种种不规范及工艺混乱,导致目前不少地方环保主管部门陷入了“闻炭色变”的误区。(以上观点仅代表平台观点,不代表专家观点)

满足当前国内VOCs污染实际治理工程的实际需要,正确引导行业规范活性炭在挥发性有机物(VOCs)净化中的应用,显得至关重要。

活性炭吸附法的适用范围及废气的预处理要求

活性炭吸附技术的适用范围

吸附技术是最为经典和常用的气体净化技术,也是目前工业VOCs治理的主流技术之一。

吸附法主要适用于低浓度气态污染物的吸附分离与净化,对于高浓度的有机气体,一般情况下首先需要经过冷凝等工艺进行“降浓”处理,然后再进行吸附净化。

对于“油气”等高浓度VOCs气体的净化,也可以采用吸附法(降压解吸再生),但对活性炭有一些特殊的要求。

废气的预处理

(一)污染物浓度要求

除溶剂和油气储运销装置的有机废气吸附回收外,进入吸附装置的有机废气中有机物的浓度应低于其爆炸极限下限的25%。当废气中有机物的浓度高于其爆炸极限下限的25%时,应使其降低到其爆炸极限下限的25%后方可进行吸附净化。

对于含有混合有机化合物的废气,其控制浓度P应低于最易爆炸组分或混合气体爆炸极限下限值的25%,即P

Pm=(P1+P2+…+Pn)/(V1/P1+V2/P2+…+Vn/Pn)(2)

式中:

Pm——混合气体爆炸极限下限值,%

P1,P2,…,Pn——混合有机废气中各组分的爆炸极限下限值,%

V1,V2,…,Vn——混合有机废气中各组分所占的体积百分数,%

n——混合有机废气中所含有机化合物的种数。

废气浓度:LEL25~50%?

(二)气体温度要求

进入吸附装置的废气温度宜低于40℃。

(三)废气湿度对活性炭吸附性能的影响

1、由于活性炭表面通常含有大量的含氧基团,一般活性炭均具有较强的吸水能力,与有机物产生竞争吸附作用。

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