活性炭吸附是一種常見的廢氣處理方法。吸附法利用多孔性的活性炭、硅藻土、無煙煤等,將有機氣體分子吸附到其表面,從而凈化。長處:凈化率高,實用便捷,操作簡單,投資低。缺點:體系風壓喪失大,使得能耗較高,吸附劑的飽和點難掌握,吸附劑容量有限,運行用量較高。
活性炭是一種非常優良的吸附劑,它是利用木炭、各種果殼和優質煤等作為原料,通過物理和化學方法對原料進行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成。活性炭具有物理吸附和化學吸附的雙重特性,可以有選擇地吸附氣相、液相中的各種物質,以達到脫色精制、消毒除臭和去污提純等目的。活性炭吸附法就是利用活性炭作為物理吸附劑,把靜電噴涂過程中產生的有害物質成分,在固相表面進行濃縮,從而使廢氣得到凈化治理。這個吸附過程是在固相-氣相間界面發生的物理過程。
活性炭又分為顆粒狀和纖維狀兩類,相比而言,顆粒狀活性炭氣孔均勻,除小孔外,還有0.5至5納米的大孔,比表面積一般為600至1600平米每克,被處理氣體要從外向內擴散,通過距離較長,所以吸附解吸均較慢,經過氧化處理過的顆粒狀活性炭的吸附能力更強。而纖維狀活性炭氣孔較小,比表面積大,它是靠分子間的相互引力發生吸附,相互不發生化學反應,是一種物理吸附過程。
活性炭吸附裝置是靜電噴涂過程中產生的廢氣通過活性炭層時,碳氫化合物被活性炭吸附,并將凈化治理后的氣體排放到大氣中去的設備。小型吸附裝置一般用垂直式吸附罐;大型吸附裝置一般使用水平式吸附罐。
我們再來看看噴漆房中常用的活性炭吸附裝置的尺寸和結構,對于圓筒式吸附裝置,其直徑為1~2m。對于垂直式吸附裝置,其高度與直徑大致相等,其活性炭層高為1.5~1.8m。
對于水平式吸附裝置,活性炭層高為0.3~0.8m,可為單層或多層,氣體通過速度為0.3~0.6m/s;若層高加大,吸附容量和動力費用相應增大。隨著活性炭的吸附過程,設備阻力隨之緩慢增加,當活性炭吸附飽和時,設備阻力達到最大值,此后的設備凈化效率基本失去。為此,系統在設備進出風口處設置一套差壓測量系統,對該裝置進出口的廢氣壓力差進行檢測并顯示,及時更換活性炭。
由于活性炭具有能夠再生的特點,在活性炭用量大、廢氣濃度高及活性炭吸附飽和時間短的情況下,可使用活性炭脫附裝置對活性炭進行再生循環使用。使用活性炭脫附裝置不但可以節約運行成本,而且能夠對吸附的廢氣進行回收,同時避免了二次污染。
活性炭吸附裝置的設計和使用是廢氣處理的重要環節。對于不同的噴漆房和廢氣產生情況,我們需要選擇不同的活性炭類型和吸附裝置結構。此外,設備的運行和維護也是確保凈化效率和使用壽命的關鍵。
首先,我們需要定期更換活性炭。由于活性炭的吸附容量有限,隨著使用時間的增長,其吸附能力會逐漸降低。因此,我們需要根據設備進出口的廢氣壓力差來判斷活性炭的飽和程度,及時更換活性炭,以確保設備的凈化效率。
其次,對于活性炭的再生使用,我們可以通過活性炭脫附裝置來實現。這種裝置可以利用熱空氣或水蒸氣將活性炭中的廢氣脫附出來,使活性炭恢復吸附能力,從而實現循環使用。這不僅節約了運行成本,還可以對吸附的廢氣進行回收,避免了二次污染。
此外,我們還需要注意設備的運行和維護。定期檢查設備的運行情況,清洗和更換過濾器,保持設備的良好狀態,可以延長設備的使用壽命,提高凈化效率。
總的來說,活性炭吸附裝置是廢氣處理中的重要設備,通過合理的選擇和設計,以及良好的運行和維護,我們可以有效地凈化廢氣,保護環境,實現可持續發展。隨著技術的不斷進步和環保要求的提高,我們相信活性炭吸附裝置將在未來的廢氣處理中發揮更大的作用。
來源:環保