大兴废气处理活性炭供应

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。

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。