活性炭吸附法治理VOCs的工艺技术

活性炭吸附法治理VOCs的工艺技术

活性炭吸附法治理VOCs工艺技术有变压吸附、变温吸附，两者联用的变温-变压吸附和变电吸附。

1、变压吸附

变压吸附(PSA)是指在恒温或无热源条件下，通过周期性的改变系统压力，使吸附质在不同压力下吸附和脱附的循环过程。按照操作方式的不同，变压吸附可分为利用范德华力之间的差异使用一般活性炭进行分离的平衡吸附型和利用分子吸附速度之间的差异使用特殊活性炭分子筛进行分离的速度分离型。吸附通常在常压下进行，脱附过程则是通过降低操作压力或抽真空的方法来实现的，仙桃活性炭，且在脱附时真空度越大越易脱附。但是在实际操作中，高真空度对吸附设备要求很高且耗能巨大，综合成本和吸附效果的考虑，工业上一般采用8～10kPa的脱附压力。PSA技术自动化程度高可以实现循环操作，但在操作过程中需要不断加压减压，对设备要求高，能耗巨大，多用于高dang溶剂的回收。

2、变温吸附

变温吸附(TSA)是利用吸附剂的平衡吸附量随温度升高而降低的特性，在常温下吸附，升温后脱附的操作过程。活性炭脱附过程是吸热过程，升温有助于脱附，采用水蒸气、热气体进行脱附时，脱附温度通常在100～200℃。吸附VOCs时，若吸附量较高，吸附质是沸点较低的小分子碳氢化合物和芳香族有机物时，可用水蒸气脱附后冷凝回收;若吸附量较低，如C7H8、CH3C(O)N(CH3)2和***H8O2等VOCs，则可用其他热气体(热空气、热N2等)吹扫进行脱附后烧掉或经二次吸附后回收。

为什么要用活性炭加石英砂过滤

椰壳活性炭过滤，取于逆流原理，需处理的水通过位于设备底部的入流分配管进入系统，经活性炭过滤后在顶部出流口流出。需处理的水向上经滤床时被清洗，含有处理杂质的活性炭从设备的锥形底部通过空气提升泵被运送到顶部的清洗器，通过紊流作用使脏颗粒从活性砂中分离出来，杂质通过清洗水出口排出，净砂利用自重返回砂床。原水通过进水管进入过滤器内部，经布水器均匀分配后向上逆流通过滤料层完成絮凝、过滤，滤液在过滤器上部聚集溢流外排。在此过程中，原水被过滤，水中的污染物含量降低；同时活性炭和石英砂中污染物的含量增加，并且下层滤料层的污染物含量高于上层滤料。位于过滤器***的空气提升泵在空压机的作用下将底层截留有污染物的石英砂提至过滤器顶部的洗沙器中清洗，清洗后返回滤床，同时将清洗所产生的污染物外排。

由于石英砂滤料在过滤器中呈自上而下的运动状态，对原水起搅拌作用，因此搅拌絮凝作用可在过滤器内完成。由于过滤器内滤料清洁及时，可承受较高的进水污染物浓度。活性炭石英砂过滤器特殊的内部结构及其自身特点，可使得混凝、澄清、过滤在同一个池体内可全部完成。活性炭加砂过滤，正方形蜂窝活性炭，主要优点：A， 效率高，24小时不间断反冲洗。B， 运行费用低，不需高扬程大流量的反冲洗泵。可采用TIS、LIS等方式的间歇洗砂方式，进一步降低运行费用。C， 进水水质要求宽松，可长期承受150mg/L浓度SS进水水质，短时承受400 mg/L浓度SS冲击而出水水质不变。D， 维护费用低，活性炭砂过滤在运行过程当中除石英砂滤料外没有任何转动部件，防水型蜂窝活性炭，故障率低，维护费用省。

活性炭之脱金炭的热再生

脱金炭酸性后，其活性可***到50~60%，而热再生后其活性可***到85%以上，有的甚至比新炭的活性还好。酸性可用稀盐酸或HNO3(浓度1~5%)于常温下在专门酸洗槽中，经2~4小时洗涤，便可除去炭上钙锌等化合物，而用90~93℃的热酸溶液则可去除钙、锌、镍的化合物以及大部分硅。如果炭的细孔被硅酸盐严重堵塞，只有使用HF水溶液方能奏效。

脱金炭的热再生通常在外热回转炉内完成，其过程包括干燥，炭化和气化几个阶段，它可以起到以下作用：

首先，使有机吸附物在加温阶段解吸挥发;

第二，在600~700℃条件下使有机污染物炭化;

第三，炭形成新的微孔，增加比表面积;

第四 ，在炭的微孔内形成新的活化点，增加活性。

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