活性炭吸附工藝在工業有機廢氣治理中的應用

工業企業的發展，導致廢氣大量排放，直接影響人們的日常生活，污染生活環境。活性炭吸附工藝是一種傳統的治理工藝，其因為投資小、處理效果穩定而被廣泛應用。

一、廢氣的危害

　的廢氣對人體的危害是多方面的,不同行業的物廢氣的毒性也是各不相同的，其中工業廢氣中10種常見的廢氣對人體的危害主要表現為：苯類的物多損害人的神經,會造成神經系統的障礙，當苯蒸氣的濃度過高時(空氣中含量達2%)，可以引起性急性的中毒。多環芳烴的物有強烈的致癌性。苯酸類的物能使細胞的蛋白質發生變形或凝固,致使全身中毒。發生腈類的物中毒時，可引起呼吸困難、嚴重窒息、甚至意識的喪失直至死亡。物的硝基苯影響神經系統、血相和肝、脾器官功能,皮膚的大面積吸收可以致人死亡。

二、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。

三、具有代表性的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、旋流板塔+UV光解+活性炭吸附工藝

此工藝多用于處理低濃度廢氣，在烘干固化爐產生的廢氣中應用較多。

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，產生的離心力，與從上向下噴成霧狀的循環液滴接觸，氣液充分的混合，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光解凈化器。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，利用臭氧對物進行氧化分解;同時大分子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，污染物去除。

　為處理效果，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。

2、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施。預處理后的氣體進入活性炭吸附箱，通過吸附作用，物質被截留在其內部，處理達標的氣體經煙囪高空排放。

　為了處理流程的連續性，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。需要注意的是，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。

　該工藝特點為：

　⑴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;

　⑵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;

　⑶處理效率與其他工藝相比較高，凈化效率可以達到甚至以上，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,因此也減少了二次污染;

　⑷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，對大氣環境具有重要意義;

　⑸自動化程度高，操作簡單方便，運行穩定，減少了污染物對環境的影響。