活性炭吸附法
该方法原理是利用活性炭内部孔隙结构发达,有比表面积原理来吸附通过活性炭池的烟气颗粒及分子,活性炭结构如图1。
沥青混合料常见活性炭净化方案如下
沥青烟气首入废气洗涤塔,在废气洗涤塔内沥青烟气中所含的焦油转移到液相(吸收剂),从而达到净化废气的目的。沥青烟气中的焦油细雾粒被水吸附后,基本不溶于水,也不会发生反应产生大量新的化合物,只是形成浮油漂浮在水面。通过洗涤塔的补水阀补充新水,漂浮的焦油就会顺着洗涤塔的溢流口流出,对其收集再做其他处理。经过废气洗涤塔处理后,废气进入活性炭过滤棉进行吸附,较大粒径的污染物被吸附,然后进入到活性炭颗粒吸附层。由于活性炭固体表面上存在未平衡和未饱和的分子引力或化学健力,因此当此固体表面与气体接触时,就能吸引气体分子,使其浓聚并保持在固体表面,污染物质及气味从而被吸附。废气经活性炭吸附塔后,净化气体通过风机的作用高空达标排放。
活性炭吸附法安全性高,通常净化效率可达70%~80%,但随活性碳逐渐饱和而迅速下降,需定期更换活性炭,产生二次固废,运行维护成本很高。
在废气净化设施中,活性炭发挥着无可替代的重要作用。当前活性炭应用情况、废气处理效果究竟如何?曾有环保组织对某地部分企业废气处理设施中的活性炭进行取样检测,发现碘值(衡量活性炭吸附力高低的重要指标)800以上、灰分小于15%的活性炭仅占1/3左右。笔者在调研中也发现,由于市场上活性炭质量鱼龙混杂,导致部分废气净化设施不能很好运行,废气净化效果大打折扣,亟待重视和整治。
活性炭质量良莠不齐,对于削减污染物排放量影响明显,究其原因,主要有三方面。一是不少企业对活性炭相关知识掌握甚少,个别企业甚至不知道活性炭的碘值、灰度是什么概念。加之企业内部安环和采购是两个立的部门,从降低成本角度考量,通常选择价格低廉的活性炭。而在活性炭市场上,价格从每吨三四千元到一万四五千元不等。价格高低不同,活性炭的碘值自然也有着显著的差异。
二是环境影响评价报告书中往往只要求废气达标排放,缺少过程管理要求,导致部分废气处理设施设计和施工公司存在弄虚作假行为。他们通过装配大功率风机,增大风量,调高风速,对废气倍量稀释。即便在活性炭吸附箱内装填劣质活性炭,但排风口废气仍然能够检测达标,但实际上废气中的污染物并未有效去除。
三是对于活性炭的更换,通常没有具体可行的要求,致使企业只关注活性炭吸附箱内有没有活性炭,而对于活性炭何时更新、更换量是多少,均存在较大的随意性。笔者在调研中发现,个别汽修厂的废气处理设施已使用三四年了,但活性炭吸附箱从来没有打开过,更谈不上更新活性炭了。
废气处理设施绝非企业的装饰品。因此,绝不能容许低碘值高灰分的活性炭滥竽充数,做做样子。
也有人会认为:只要废气达标排放了,有必要过多关注活性炭的品质吗?这种观点看似结果导向,无可厚非,实则不然。笔者调查发现,低效活性炭可以废气短时间内达标排放,但由于其碘值偏低、吸附能力弱,很容易吸附饱和,因此污染物去除的持续性和实效性较差,甚至会出现无效运行状态。尤其对于风量大、污染物浓度接近排放限值的废气,劣质活性炭也许能废气勉强达标排放,但污染物去除率微不足道,偏离了依托废气处理设施减少污染物排放总量的初衷。
活性碳有机废气净化箱工作原理
目前处理有机废气的方法主要有吸附法、催化燃烧法、活性炭吸附、催化燃烧法和吸收法。考虑方法的可行性、运行费用、设备投资费用、以及二次污染的问题适当选用处理办法。工业废气处理设备主要是利用过滤以及吸附法,过滤采用中效过滤,吸附采用活性炭吸附,材料的多微孔及的表面张力等特性将废气中的有机物质去除,所含方法有过滤、吸附、臭氧消毒。利用活性炭本身高强度的吸附力,结合风机作用将有机废气分子吸附住,对苯、醇、酮、酯、汽油类等有机溶剂的废气有很好的吸附作用。在吸附中现采用颗粒状活性炭,为炭层具有适宜的孔隙率,减少气体通过的阻力,应预先除去进气中的固体颗粒物及液滴,需要对进入活性炭吸附床的有机废气进行颗粒物处理,一般要确保活性炭床进口废气内颗粒粉尘的浓度,吸附剂吸附吸附质后,其吸附能力将逐渐降低,为了吸附效率,对失去吸附能力的吸附剂应进行定期更换。
活性碳有机废气净化箱优势、特点
活性炭吸附箱,是一种率经济实用型有机废气的净化与治理装置;是一种废气过滤吸附异味的环保设备产品。活性炭吸附塔是具有吸附、适用面广、维护方便,能同时处理多种混合废气等优点。
1、吸附,能力强;
2、设备构造紧凑,占地面积小,维护管理简单方便,运转成本低;
3、能够同时处理多种混合有机废气;
4、采用自动化控制运转设计,操作简易、安全;
5、全密闭型,室内外皆可使用。
活性炭吸附脱附催化燃烧设备特点
1、采用催化燃烧工艺净化有机废气,可同时去除多种有机污染物,具有工艺流程简单、设备紧凑、运行可靠等优点;
2、采用电加热/燃油(气)加热启动,具有方便、运行费用低的优点;
3、工艺具有多重保护措施,确保系统的运行;
4、整个过程无废水产生,净化过程不产生二次污染;
5、具有净化,一般均可达97%以上;
6、本工艺和设备可广泛用于各行业中产生的高浓度有机废气的净化处理,可处理的有机物质种类包括苯类、酮类、酯类、醇类、醛类、醚类和烷烃类等。
活性炭吸附装置
1、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应低于易爆炸组分或混合气体爆炸极限下限值的25%,即P>min(Pe ,Pm)×25%,Pe为易爆组分爆炸极限下限值(%),Pm为混合气体爆炸极限下限值,Pm按照下式进行计算:
Pm=(P1+P2+…+Pn)/(V1/P1+V2/P2+…+Vn/Pn)
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。
(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。
2、活性炭中含有灰分(金属氧化物),提高了其吸水能力。
如何提高活性炭的疏水性能
(1)原材料的影响:如煤种的影响、沥青基球型活性炭具有较好的疏水能力;
(2)高碘值活性炭(挥发份低)的疏水能力通常要优于低碘值的活性炭;
(3)对活性炭进行表面疏水改性,去除或减少表面含氧基团、降低灰分(金属氧化物)。
(四)颗粒物的含量要求
进入吸附装置的颗粒物含量宜低于1mg/m3。
粉尘:细颗粒物(化工、家具等)
漆雾颗粒物(形成气溶胶):影响大
絮状颗粒物:印刷、橡胶、化纤等生产过程产生
(五)废气成分的影响
1、活性炭的“中毒”(或劣化):
高沸点(或“半挥发性”)物质再生困难,在活性炭上聚集,如硅烷、油脂等化合物,需要通过冷凝、过滤、吸附等预处理首行去除;
发生聚合反应,造成在活性炭上聚集
附反应形成单质硫的聚集。
在吸附气体中即使含有微量的高分子物质或聚合性物质,在活性炭中聚集,也会很快引起活性炭吸附性能急剧下降。
马鞍山废气处理活性炭公司
更新时间:2024-03-30 05:40:37