三伏天plus版來襲，臭氧污染“爆表”當如何？
2022-07-19
活性炭吸附工藝在廢氣處理中的應用
發表時間 ：2021-09-15
工業生產中會產生各種有機廢氣，主要包括各種醇類、烴類、酮類、醛類和胺類等。這些廢氣的來源十分廣泛，其中一些化學行業石化、有機合成反應設備排氣、印刷行業印墨中有機溶劑，機械行業機械噴漆，金屬制品產生的氣味，汽車行業汽車的噴漆、干燥爐鑄件生產設備排氣，五金、家私廠噴涂設備排氣等。
活性炭吸附原理：
廢氣處理工藝中的常用活性炭為顆粒狀或蜂窩狀。由于活性炭具有多孔隙結構，表面積大，因此當氣體通過活性炭時，與其充分接觸，則污染物質被截留在孔隙當中，從而達到凈化氣體的目的。衡量活性炭吸附能力的指標之一是碘值，碘值越大則吸附能力越強，處理效果越好。
活性炭吸附的組合工藝：
實際的廢氣治理過程中，單一的活性炭吸附工藝會造成活性炭飽和速度過快，處理效果不穩定。因此大多數情況下都是與其他處理工藝組合使用。
1、水噴淋+干式過濾器+活性炭吸附+催化燃燒
此工藝多用于噴漆、烘漆VOCs廢氣，主要污染物為苯、甲苯與二甲苯、總VOCs。
含有機物的廢氣經風機的作用，首先經過水噴淋將大部分漆霧去除后進入干式過濾器，干式過濾器一方面可以去除氣體中的水分，另一方面可以進一步攔截部分顆粒物，保護后續活性炭處理設備。預處理后的氣體進入活性炭吸附箱，通過吸附作用，有機物質被截留在其內部，處理達標的氣體經煙囪高空排放。
運行一段時間后，活性炭達到飽和狀態，吸附作用失效，此時有機物已被濃縮在活性炭內。按照PLC自動控制程序，催化氧化設備自動升溫將熱空氣通過風機送入活性炭床使碳層升溫將有機物從活性炭中“蒸”出，脫附出來的廢氣屬于高濃度、小風量、高溫度的有機廢氣。該部分氣體進入催化燃燒室，在催化劑作用下燃燒后徹底凈化，完成脫附過程。再通過熱交換器將凈化后的氣體降溫，最后經風機引高空排放。
為了保證處理流程的連續性，該工藝中活性炭箱一般采用一用一備，當其中一個炭箱處于脫附狀態時，另外一個處于吸附狀態，通過控制程序自動切換，交替使用。值得注意的是，脫附過程中要嚴格按照操作規范進行，注意控制燃燒溫度，避免因操作不當導致火災或爆炸事故。
由于某些物質，如氯離子，對脫附所用催化劑具有毒害作用，會造成催化劑“中毒”而失去催化作用，因此活性炭吸附+催化燃燒工藝不適用于處理含氯離子等對催化劑有毒害作用成分的氣體。
該工藝特點為：
(1)? 應用的范圍比較廣泛，對多種成分的廢氣都具有良好的處理效果；
(2) 有機廢氣具有起燃溫度低的特點，因此不需要大量的能耗。而且當催化燃燒達到一定的起燃溫度后，依靠自身熱量便可以滿足要求，不再需要外界提供熱源；
(3)? 活性炭可重復使用，延長換炭周期，即減少危險廢物的產生量，對改善大氣環境具有重要意義；
(4)? 自動化程度高，操作簡單方便，運行安全穩定，有效減少了污染物對環境的影響。
(5) 處理效率與其他工藝相比較高，凈化效率可以達到95%甚至以上，而且最終產物為二氧化碳和水，沒有二次污染物產生；且由于燃燒溫度低,能大量減少NOX的生成,因此也大大減少了二次污染；
(6)? 缺點是投資較大，對操作人員素質要求較高。
2、UV光解+活性炭吸附工藝+旋流板塔
此工藝多用于處理低濃度有機廢氣，在烘干固化爐產生的有機廢氣中應用較多。
其主要工藝流程為：廢氣在引風機的作用下，通過管道輸送，以切線從底部進入旋流板洗滌凈化塔，在離心力的作用下，呈螺線形氣旋上升，達到旋流板時，由于受數量足夠多的傾角為25°的旋流葉片的切割作用，產生更大的離心力，與從上向下噴成霧狀的循環液滴接觸，氣液得到充分的混合，氣體中剩余的油霧顆粒物被循環液吸收，隨水流進入循環水池。
經旋流板洗滌凈化塔后的氣體進入UV光解凈化設備。該設備以二氧化鈦作為催化劑，與紫外線、空氣接觸反應產生臭氧，利用臭氧對有機物進行氧化分解；同時大分子有機物在紫外線作用下轉化為小分子化合物或者發生反應，生成水和二氧化碳，污染物得到去除。
因UV光解凈化效率相對較低，為了保證廢氣能穩定達標排放，在其后增加活性炭吸附器作為最終的把關處理，保證油霧顆粒物和總VOCs等長期穩定達標，最終凈化氣體。因經前處理后，廢氣中VOCs的濃度已很低，且顆?；钚蕴吭谖接袡C物的同時吸附等離子體，被吸附的有機物在活性炭纖維的孔隙內被等離子體分解，一定程度上延長了活性炭吸附飽和的時間和使用壽命。
為保證處理效果，噴淋水循環使用一段時間后須更換，廢水中含有污染物質，需配套污水處理設備進行處理。
該工藝優點是操作簡單，易于管理，投資造價較低。缺點是活性炭更換次數較頻繁，運行費用較高。
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