活性炭用于吸附VOCs废气的十大问题.docx

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1、Ob,OQ1.分子直径大于孔的直径,由于空间位阻，分子不能入孔，因此不吸附;活性炭用于吸附VOCs废气的十大问题目录1 .先看看活性炭吸附VOCS过程12 .活性炭用于吸附VOCS废气的十大问题22.1.吸附量小22.2.温度影响22.3.相对湿度影响32.4.气压影响32.5.酸性气体影响42.6.粉尘影响42.7.企业易造假，存在着巨大环保风险42.8.使用过后的废活性炭是危险废物72. 9.后期处理麻烦83. 10.安全性低84. 小结81 .先看看活性炭吸附VOCS过程,细孔QOQ吸用而O2 .分子直径等于孔的直径，吸附剂的捕捉力很强，非常适合低浓度吸附;3,分子直径小于孔的直径，孔内

2、发生毛细管冷凝，吸附容量大；4,分子直径远小于孔的直径，吸附分子很容易解吸，解吸速率高，低浓度下的吸附量较小。国内运用活性炭吸附的治污工艺设备，制造其的环保公司对设备的除污参数，基本上都会提到这类设备的除污效率达到90%以上，但是事实呢？经专家和实验数据表明，在实际除污应用过程中，除污效率达到90%以上只是理论值。但是，在不同的工作环境下，其除污效率远比这个理论数值低。那这是什么原因呢？活性炭的吸附作用，主要是与活性炭的结构有关。活性炭表面原子通过络合作用、氢键、离子交换等多种方式结合起作用。活性炭虽然吸附速率快，但对有机气体吸附的选择性低，同时，活性炭对有机气体的吸附过程也受多种因素的影响，

3、主要包括温度、工作环境湿度、水雾、酸度、灰尘及被吸附气体之间的相互作用等。2.活性炭用于吸附VOCS废气的十大问题2.1.吸附量小物理吸附存在吸附饱和问题，随着吸附剂的消耗，吸附能力也变弱，使用一段时间后可能会出现吸附量小或失去吸附功能，不适用于高浓度废气。吸附时，存在吸附的专一性问题，对混合气体，可吸附性会减弱，同时也存在分子直径与活性炭孔径不匹配，造成脱附现象；更为明显的是，从原理上看活性炭吸附只是将有毒害气体转移，并没有达到分解有害气体的功效。2.2.温度影响在通常情况下，活性炭吸附设备在温度方面，一般要求废气的温度低于40C,25的吸附条件比较好，原则上需要对VoCS气源进行冷却才能达

4、到这个温度，而在实际的工作环境中很难做到恒温吸附VOCS,如果废气的温度超过400,活性炭的吸附效率就会急速下降。而且，当活性炭吸附一定量的VOCs后暂停工作，则已经吸附VOCs的活性炭会因气温或气压的改变又释放脱附VOCso2.3.相对湿度影响相对湿度也会对活性炭吸附设备的吸附效率产生影响。VOCs在不同湿度下的吸附效果从我国华南地区的一个沿海大省气象局发布的环境数据看到，自2016年4月，该省白天气温已经出现30以上的温度，甚至在7-9月份，频繁地出现白天气温超过35的极端气候，碳箱蓄热近50。另外，该省自2016年3月开始，平均湿度长期超过70%了。再加上企业生产过程中产生的VOCS的温

5、度长期偏高，所含的湿气也超过了50%。因此，室外环境条件和废气环境条件共同作用下，导致了活性炭吸附效率大为降低。活性炭吸附设备的整体吸附效率不到其设计标准的50%o可想而知，在这种情况下，排出的气体，所含的VoCS肯定是超出了国家规定的可排放标准，直接对大气产生了污染。2.4.气压影响活性炭吸附VOCS过程，如果从低浓度向高浓度吸附，需要确保活性炭在负压环境下才能进行，在工厂生产实际应用中，设备不可能不停运作。当停止工作不再形成负压的环境，活性炭已经吸附的VOCS会脱附释放，再次污染环境。2.5.酸性气体影响活性炭表面酸性与吸附平衡有着密切的关系。活性炭表面酸性增加，则对酸性及中性有机物的吸附

6、能力大幅降低，而大部分VOCS均显酸性。2.6.粉尘影响活性炭对VOCS的吸附则主要受活性炭比表面积、孔径大小等物理特性的影响。因为活性炭的吸附是无选择性的，除了吸附VOCS,也会吸附粉尘，随着活性炭表面粉尘量的增加，活性炭的微孔被堵塞，比表面积降低，降低活性炭对VOCS的吸附能力，致使活性炭“中毒”失活。2. 7.企业易造假，存在着巨大环保风险活性炭虽然便宜，但使用活性炭吸附法处理VOCS达标排放实际运维费用是十分高昂的，同时自然吸、脱附管理难、适用性受多种因素影响，不适合含粉尘、水汽、乳状物等废气处理，难稳定环保达标。且大量饱和后的活性炭处理更耗费巨大，该方法仅是将污染物吸附转移，如对饱和

7、后活性炭转移过程无严格把关跟踪，则极易造成二次污染。但因前期投资少，企业自然选用较多，现虽监管难（炭箱内没有活性炭，活性炭设施过于简陋、几乎不换炭，活性炭选用与实际设计不符，使用量过少等），但环保部门终会有所行动的，存在着巨大环保风险。而且容易造假应付环保管理。（如：炭箱内没有活性炭，活性炭设施过于简陋、几乎不换炭，活性炭实际工程与设计不符，使用量过少等。）图为广东某企业仅放少许活性炭并长期不更换、造假某年6月，督查组对北京市东城区典盛经贸有限公司现场检查时发现，该公司调漆房作业期间门窗敞开，废气直排，VoCS收集处理设施闲置；打磨、抛光工序无抑尘设施；喷漆房底棉、活性炭长期未更换；大量废机油

8、滤芯、废机油桶、废漆桶堆放在维修车间未转移处置。督查组已将检查发现的问题移交当地环保部门调查处理。有机废气处理设施内部无活性炭吸附装置督查组对济南市长清区济南艺高数控机械有限公司现场检查时发现，该公司喷漆房中漆雾和有机废气未经过滤棉和活性炭吸附直排，废气处理设施中有大量粉尘，活性炭吸附装置未安装到位。督查组已将检查发现的问题移交当地环保部门调查处理。废气治理设施无活性炭2.8. 使用过后的废活性炭是危险废物性炭形状不定，通常是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状，通过加工处理所获得。由于活性炭本身具有的吸附性能，能够吸大多数大气污染物，吸附效率较为理想，因此在生活中常被当作吸附剂使用。活性炭本身不

9、具备危险性，因此被抛弃的纯活性炭不属于危险废物。吸附VOCs后的废活性炭是不是危废？废物类别行业来源废物代码危除废物危险特性264O1O12油墨的生产、配制过程中产生的废蚀刻液T涂料、油品、颤科及相关产品制造26401112其他油墨、染料、颜料、油漆、真漆、罩光漆生产过程中产生的废母液、残渣、中问体废物T26401212其他油墨、染料、颜料、油漆、真漆、罩光漆生产过程中产生的废水处理衿泥，废吸附剂T264-01312?池漆、汕鬓生产、配制和使用过程4的含颜料、油墨的包机溶剂废物I废物类别行业来源废物代码危险废物危畛特性环境治理802-006-49危险废物物化处理过程中产生的废水处理污泥和残渣T

10、90003849液态废催化剂T90003949J其他油UtT.行业生产过程产生的废活性炭IT90004049*其他无机化T行业生产过程收集的烟尘T90004149含有或直接沾染危险废物的废作包装+容器、清洗杂物二F根据国家危险废物名录中关于HWI2、HW49大类危险废物的定义，涂装行业和化工行业的吸附VOCS后的废活性炭（以下简称“VOCs废活性炭”）可明确认定为危险废物；那么有的企业要问了：“我们不涉及上述两个行业，在生产过程中产生的VoCS活性炭可不可以按一般固废的要求处置呢？”答案是：绝对不行。90003949化工行业生产过程之产生的度活性发T900-04049无机化工行业生声过程中集（

11、母）尘装置收集的炒尘T900-041-49I含有或沾染春性、感染性电会废料的堂弃包装物、容器、江逑吸的介质TIn900-042-49由能修化学品、危除震物造或为突发环境事件及其公理过程中声生的废物TC1RIiIjS(Ctr1+AH+4袤克的帕8电池、镉黑电池、塞.化乘池、汞开关、灵光粉和阴长射线管T非特定行业900-045-49爱电环板（包括爱电籍板上龙奇的器件、芯片、揖件、玷花等HU,49其他废物可见，其他行业的VOCs废活性炭属于HW49其他废物900-041-49的描述“含有或沾染毒性、感染性危险废物的过滤吸附介质”，故也应该被认定为危险废物。VOCs废活性炭也没有在危险废物豁免管理清单

12、之列。可以确认，VoCS废活性炭不存在豁免情形，而是直接按照危险废物进行管理。2.9.后期处理麻烦产生了VOCs废活性炭该如何处理？首先，废活性炭的管理计划必须向环保部门备案。其次，企业不得擅自处置废活性炭。最后，企业必须委托具资质单位或个人进行处置。禁止将废活性炭交给供货商带回。（这是实务工作常见的违法情形）违法处置VOCS废活性炭，该承担民事、行政、刑事责任。2.10.安全性低虽然活性炭吸附技术的设备相对简单，只需将一定量的活性炭颗粒固定在载体上就可以使用，且活性炭吸附在VoCS的稳定气流中，短时间内活性炭横截面积的吸附效果也显著，但是，对于源源不断的废气气流，这只是很小的一部分吸附，容易达到饱和，对于总体的吸附效率很低；再者，对废气中的臭氧、氮氧化物需要特种吸附材料吸附，常用的活性炭吸附材料不能满足。此外，由于VOCS绝大部分是易燃、易爆的化合物，VoCS处理工程在设计时要充分考虑安全。3.小结1、活性炭吸附量小，不适用于高浓度以及混合气体废气。2、活性炭吸附只是将有毒害气体转移，并没有达到分解有害气体的功效。3、运维费用十分高昂。4、受温度、湿度、气压、PH值及粉尘的影响极大，难稳定环保达标。5、企业易造假，存在着巨大环保风险。6、使用过后的废活性炭是危险废物。7、后期处理及其麻烦。8、安全性低，易燃易爆。