南充废气处理活性炭供应

在物理上，活性炭通过范德华力或伦敦色散力与材料结合。
活性炭不能很好地与某些化学物质结合，包括醇类、醇类、氨、强酸和强碱、金属以及大多数无机物，如锂、钠、铁、铅、砷、氟和硼酸。活性炭确实能很好地吸收碘，事实上，碘值mg/g (ASTM D28标准方法试验)被用作总表面积的指标。活性炭可作为各种化学物质的底物，提高其吸附某些无机(和有机)化合物的能力，如硫化氢(H2S)、氨(NH3)、甲醛(HCOH)、汞(Hg)和放射性同位素碘-131 (131I)。这种性质称为化学吸附。
柱状活性炭处理工厂废气时关于它的广泛应用
活性炭的化学活化:先用磷酸或氢氧化钾、氢氧化钠或氯化锌盐等化学物质浸渍，然后在450-900℃范围内碳化。认为炭化/活化过程与化学活化同时进行。在某些情况下，这种技术可能会有问题，因为，例如，锌的微量残留可能留在产品中。然而，活性炭的化学活化优于物理活化，因为活化材料所需的温度较低，所需时间较短。

活性炭吸附塔的工作原理：
因为活性炭表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学健力，因此活性炭与气体接触时，就能吸引有机废气分子，使其浓聚并保持在活性炭表面，有机废气分子从而被吸附，有机废气经过滤后，实现达标排放，经过活性炭吸附浓缩后的高浓度废气，进入催化燃烧系统，进行脱附，实现循环使用（单单只靠活性炭吸附塔，是达不到排放标准的）
某工厂工程案例实景
活性炭吸附塔的优化与建议：
活性炭吸附塔在使用过程，因为炭的吸收会出现饱和状态，饱和状态下的炭，就不会再吸收有机废气，那么势必会产生固废；活性炭吸附塔在处理废气时，要通过当前的环境保护条例，就与其他工艺相互结合、搭配；当活性炭吸附塔与催化燃烧设备相互搭配下，能够将饱和状态的活性炭进行脱附，达到循环使用，减少固废产生。
某工厂工程案例实景
活性炭吸附塔的应用范围：
广泛用于喷涂、食品加工、印刷电路板、半导体制造、化工、电子、制皮业、乳胶制皮业、造纸、家具厂等行业均可使用。

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。

水喷淋+干式过滤器+活性炭吸附+催化燃烧
此工艺多用于喷漆、烘漆VOCs废气，主要污染物为苯、甲苯与二甲苯、总VOCs。
含有机物的废气经风机的作用，经过水喷淋将大部分漆雾去除后进入干式过滤器，干式过滤器一方面可以去除气体中的水分，另一方面可以进一步拦截部分颗粒物，保护后续活性炭处理设施。预处理后的气体进入活性炭吸附箱，通过吸附作用，有机物质被截留在其内部，处理达标的气体经烟囱高空排放。
运行一段时间后，活性炭达到饱和状态，吸附作用失效，此时有机物已被浓缩在活性炭内。按照PLC自动控制程序，
催化氧化设备自动升温将热空气通过风机送入活性炭床使碳层升温将有机物从活性炭中“蒸”出，脱附出来的废气属于高浓度、小风量、高温度的有机废气。该部分气体进入催化燃烧室，在催化剂作用下燃烧后净化，完成脱附过程。再通过热交换器将净化后的气体降温，后经风机引高空排放。
为了处理流程的连续性，该工艺中活性炭箱一般采用一用一备，当其中一个炭箱处于脱附状态时，另外一个处于吸附状态，通过控制程序自动切换，交替使用。值得注意的是，脱附过程中要严格按照操作规范进行，注意控制燃烧温度，避免因操作不当导致火灾或爆炸事故。
由于某些物质，如氯离子，对脱附所用催化剂具有毒害作用，会造成催化剂“中毒”而失去催化作用，因此活性炭吸附+催化燃烧工艺不适用于处理含氯离子等对催化剂有毒害作用成分的气体。

吸附成本分析
为方便操作，活性炭饱和期限定为一个月，按每天8小时工作制，减去4个星期天，则总时间为208小时。
假设：废气总流量Q=10000m3/h
污染物甲苯的质量流量为m=10000m3/h×2×10-5=0.2kg/h
则一个饱和期内所需吸附的甲苯量为：m1=208×0.2=51.6(kg)
所需活性炭量为：M≈0.14吨
按上述公式，活性炭吸附装置所需的活性炭用量如下：Q为废气处理总流量
1、Q=20000m3/h 约0.28吨活性炭
2、Q=30000m3/h 约0.4吨活性炭
3、Q=40000m3/h 约0.56吨活性炭
4、Q=50000m3/h 约0.7吨活性炭
5、Q=60000m3/h 约0.84吨活性炭
6、Q=70000m3/h 约0.98吨活性炭
7、Q=80000m3/h 约1.12吨活性炭
按一个月（208小时）运行计算，每吨中等品质的活性炭以6000元/吨计，则活性炭吸附装置的运行费用为：
1、Q=20000m3/h 0.28×6000=1680元
2、Q=30000m3/h 0.4×6000=2400元
3、Q=40000m3/h 0.56×6000=3360元
4、Q=50000m3/h 0.7×6000=4200元
5、Q=60000m3/h 0.84×6000=5040元
6、Q=70000m3/h 0.98×6000=5880元
7、Q=80000m3/h 1.12×6000=6720元
活性炭吸附工艺是一种传统的治理工艺，其因为投资小、处理效果稳定而被广泛应用。在使用过程当中需要注意的是废旧活性炭属于危险固体废物，应交由有资质的第三方公司回收处理。有机废气处理的治理工艺还有很多种，应从使用的实际情况出发，选用合理的工艺，以有良好的处理效果。