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活性炭吸附法的技术“痛点”你知道吗?

时间:2022-05-12 16:53:13 来源:泷邦活性炭 点击33次

任何VOCs处理技术都有其最佳使用范围,VOCs治理并不是一招打天下,任何技术想要最大发挥它的潜能,关键在于正视其优缺点,并知道如何用好或者规避它们。今天小编就来浅析一下最常见的活性炭吸附法的技术“痛点”。

一、原理

活性炭是一种表面积大、毛细管较小的小碳粒。这种毛细管具有很强的吸附能力。因为碳粒表面积大,可与气体(杂质)充分接触。当废气由风机提供动力,负压进入活性炭吸附层,由于活性炭吸附剂表面不平衡和不饱和的分子引力或化学键力,当活性炭吸附剂表面与气体接触时,可吸引气体分子,使其聚集并保持在活性炭表面,称为吸附。利用活性炭吸附剂表面的吸附能力,废气与大表面的多孔活性炭吸附剂接触,废气中的污染物被吸附在活性炭表面,使其与气体混合物分离,气体净化后高空排放。

活性炭吸附法早期投资较低,但实际管理难、运维成本高、技术适用性受限,难以持续稳定达标。不适用于含颗粒状废气、含尘废气或含水气。活性炭在VOCs吸附过程也受多种因素的影响,主要包括温度、相对湿度、酸度、粉尘及二次污染等。

1)温度影响

一般情况下,活性炭吸附设备的温度一般要求废气温度低于40℃,25℃的吸附条件较好,但在实际工作环境中很难实现VOCs的恒温吸附。若废气温度超过40℃,活性炭的吸附效率将迅速下降。此外,当活性炭吸附一定量的VOCs后停止工作时,由于温度或压力的升高,已吸附VOCs的活性炭会释放VOCs

2)相对湿度影响

随着相对湿度的增加,活性炭的吸附能力逐渐降低,特别是在炎热季节,湿度相对较高。此外,企业生产过程中产生的VOCs含水量超过50%。因此,在室外环境条件和废气环境条件的共同作用下,活性炭的吸附效率大大降低。

3)酸性气体影响

活性炭表面酸性与吸附平衡密切相关。当活性炭表面酸性增加时,对酸性和中性有机物的吸附能力大大降低,而大多数VOC是酸性的。

4)粉尘影响

活性炭对VOCs的吸附主要受活性炭比表面积、孔径等物理特性的影响。由于活性炭的吸附是无选择的,除了吸附VOCs,它还会吸附灰尘。随着活性炭表面粉尘量的增加,活性炭的微孔被堵塞,低于表面积,降低了活性炭对VOCs的吸附能力,导致活性炭“中毒”失活。

5)二次污染

废气处理需要大量的活性炭。活性炭吸附饱和后的后续处理相对困难,但只是污染物转移并没消除污染物,容易造成二次污染,不能形成除污环保闭环,存在环保责任风险。


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