催化燃燒 活性炭吸附+脫附（fù）+催化燃燒成市（shì）場主流
發布時間 : 2019-12-28 瀏覽次數 : 次揮發性有機廢氣(以（yǐ）下簡稱VOCs)是一種有害氣體，會（huì）汙染（rǎn）空氣，影響人（rén）類的健康，主要成分包括：硫烴、含氧烴、氮烴、鹵代烴、烴類等多環芳香（xiāng）烴，由於它們的性質相似，它們很（hěn）容易混合在一起，在人們的呼吸中，進入人體，對人（rén）的器官造成傷害。因此，必須對揮發性有機廢（fèi）氣進行治理，嚴格控製工業排放量（liàng）。
1活性炭吸附法治
本文所指吸附是（shì）指當氣體與多孔固體材料接觸時，氣（qì）體物質中某一物質（zhì）或多種物質在固體材料（liào）的（de）內、外表麵處產生積蓄（xù）的現象。多孔固體材料稱為吸（xī）附劑，被吸附積蓄的物質稱為吸附質。常用的（de）吸附劑有（yǒu）：活性炭、活性矽膠（jiāo）、氧化鋁等。氣體混合物能否通過吸附分離成功，主要取決於（yú）吸附劑對吸附質的吸附效果，因此吸（xī）附（fù）劑的選（xuǎn）擇是確定吸（xī）附操作的首要問題。
(1) 活性炭具有孔徑分布廣泛、孔隙率高和比表麵積大的優點。
(2)活性炭的機械性能高、化學性質穩定，能在較大的pH 範圍內使（shǐ）用。
(3)活性炭具有一定的催化活性。
(4) 活性炭的疏水性使（shǐ）其對（duì）揮發（fā）性有機化合物有極強的吸附性，並（bìng）且能在較大的濕度（dù）下依然保持（chí）較（jiào）強吸（xī）附（fù）性能。
2.1
活性炭不同（tóng）孔徑的孔隙具有完全不同的吸（xī）附機理。其中微孔(<2nm)吸附基（jī）本（běn）符合微孔填充理（lǐ）論，即固體（tǐ）吸（xī）附劑表麵存在位勢（shì）場，鄰近（jìn）的VOCs 分子在場的作用下吸（xī）附在吸附（fù）劑表麵;過（guò）渡孔(2nm 至（zhì）100nm)吸附時除單分子層和多分子層吸（xī）附外，更主要的是通過毛細凝聚機理產生容積填充吸附;大孔(>100nm)吸附主要是（shì）多分子層吸附（fù），符合BET 理論。此外，活（huó）性炭的孔徑要和VOCs 的分子大小相匹配才能被有效吸附。在（zài）分子大小相匹配的情況下，活性炭孔徑的分布越均勻、孔的形狀越規則，則活性（xìng）炭吸附效果越好。
2.2
活性炭的活化按活化方式可分為物理活化和化學活化。其中物（wù）理活化是利用活（huó）性氣體在較高溫度下對活性炭（tàn）進行弱氧化，常用水蒸氣或CO2來活化活性炭。化學活化法是在一定溫度下將活性炭浸漬在化學藥品中對其（qí）表麵進行改性，常用硝酸及其鹽（yán）類。
2.3
VOCs濃（nóng）度對（duì）活性炭吸附效果有顯著（zhe）影響。一般情況（kuàng）下，VOCs初始濃度越大，其對活性炭（tàn）的穿透時間和飽和時間越短。活性炭對高濃度VOCs 吸附的過程屬於物理（lǐ）吸附，基本不用考慮化學吸附的影響，吸附效果主要取決於（yú）活（huó）性炭（tàn）孔徑的大小和數量;而對（duì）於（yú）低（dī）濃（nóng）度（dù）VOCs 吸附的過程屬於化學吸（xī）附，吸附效果主要取決於VOCs的化學性質。
2.4
VOCs的分（fèn）子（zǐ）量和極性對（duì）活性炭吸附效果有很大影響。一般情況下，若VOCs結構（gòu）類似，其（qí）相對分子質量越大，則被吸附得越多;對分子質量和（hé）結構都（dōu）相近（jìn）的VOCs，則（zé）是不飽和（hé）性越大越易被吸附。
2.5
VOCs的組分不同，活性炭吸附（fù）的效果不同。因為VOCs各組分（fèn）的吸附親和力不同（tóng），在被活性炭吸附時會產生競爭效應。VOCs各組分在活（huó）性炭表麵的（de）吸附過程是一個吸附和解離的動態平衡過程，吸附能力強的VOCs組分（fèn）先達到動態平衡（héng），吸附能力弱的VOCs組分後達到平衡。
3其他揮發性有機廢氣(VOCs)治理技術
3.1直接燃燒法
直（zhí）接燃燒法，就（jiù）是使VOCs直接燃（rán）燒，其方法就是（shì）將VOCs直接通（tōng）人到焚燒爐中（zhōng），就可以使VOCs在高溫中燃燒。如果VOCs的濃度高（gāo），它們在爐中就可（kě）以（yǐ）很好的（de）燃燒，生成CO2和H2O，當VOCs濃度（dù）低時，此時的燃（rán）燒由於不充分，就需要采取一定的措施，如加入（rù）輔助燃料，也會使VOCs燃燒完全，最終使VOCs完全生成CO2和H2O，這些CO2和H2O就可（kě）以（yǐ）排人（rén）空氣。
3.2催化燃燒法
催化燃（rán）燒法是在反應係統（tǒng）加入某種（zhǒng）催化劑，在催化劑的（de）作用下，使VOCs能（néng）夠完全反應（yīng），生成CO2和H2O，然（rán）後將它們排人到空氣（qì）中的方法。這種（zhǒng）催化劑的作用機理，主要是可以降低（dī）VOCs的燃點。
3.3生物法（fǎ）
生物過濾法處理VOCs，這種有機廢氣，主要是工業生產、市政汙水、汙泥處理的主要來源。為了治理惡臭氣體，提出了（le）生物過（guò）濾法這種技術，近年來，隨著科（kē）學的發展，發現這種處理方法對處理VOCs也有較好的效果。
3.4吸附法
吸附法是利用具有微孔（kǒng）結構的吸附劑，它的方法是利用這種吸附（fù）劑，可以（yǐ）將空氣中的（de）吸附質吸附在吸附劑的表麵上，通過吸附劑的吸附將有機物從主體中（zhōng）分離，這樣就可以處理有機廢氣。
