有機廢氣處理工藝（一）：活性炭吸附工藝原理、流程、吸附情況、優缺點

隨著工業化程度的不斷提高，VOCs有機廢氣的污染有進一步擴大的趨勢。而隨著環保政策的愈加嚴厲，對有機污染廢氣的排放控制就顯得更為重要了。那么這幾大有機廢氣處理技術各有什么優缺點呢？

處理原理及分類

目前的揮發性有機污染物的治理包括破壞性，非破壞性方法，及這兩種方法的組合。

破壞性的方法：包括燃燒、生物氧化、熱氧化、光催化氧化，低溫等離子體及其集成的技術，主要是由化學或生化反應，用光，熱，微生物和催化劑將VOCs轉化成CO2和H2O等無毒無機小分子化合物。

非破壞性法：即回收法，主要是碳吸附、吸收、冷凝和膜分離技術，通過物理方法，控制溫度，壓力或用選擇性滲透膜和選擇性吸附劑等來富集和分離揮發性有機化合物。

傳統的揮發性廢氣處理常用吸收、吸附法去除，燃燒去除等，在近幾年中，半導體光催化劑的技術體，低溫等離子得到了迅速發展。

處理工藝解析

1、吸附工藝

（1）吸附工藝簡介

吸附法主要適用于低濃度氣態污染物的凈化，對于高濃度的有機氣體，通常需要首先經過冷凝等工藝將濃度降低后再進行吸附凈化。吸附技術是常用的氣體凈化技術，也是目前工業廢氣治理的主流技術之一。吸附法的關鍵技術是吸附劑、吸附設備和工藝、再生介質、后處理工藝等。

活性炭因其具有大比表面積和微孔結構而廣泛應用于吸附回收有機氣體。目前，對活性炭吸附有機氣體的研究主要集中在吸附平衡的預測、活性炭材料的改性及有機物的物化性質對活性炭吸附性能的影響。

（2）活性炭吸附工藝原理及流程

活性炭纖維吸附有機廢氣是當今世界上常用技術之一，活性炭纖維比顆粒狀活性炭具有更大的吸附容量和更快的吸附動力學性能，活性炭吸、脫附工藝流程。

（3）活性炭凈化空氣物理吸附的四種情況

    ① 分子直徑大于孔的直徑，由于空間位阻，分子不能入孔，因此不吸附；

    ② 分子直徑等于孔的直徑，吸附劑的捕捉力很強，非常適合低濃度吸附；

    ③ 分子直徑小于孔的直徑，孔內發生毛細管冷凝，吸附容量大；

    ④ 分子直徑遠小于孔的直徑，吸附分子很容易解吸，解吸速率高，低濃度下的吸附量較小。

（4）活性炭吸附工藝的優缺點

優點：

    ① 適用于低濃度的各種污染物；

    ② 活性炭價格不高，能源消耗低，應用起來比較經濟；

    ③ 通過脫附冷凝可回收溶劑有機物；

    ④ 應用方便，只與同空氣相接觸就可以發揮作用；

    ⑤ 活性炭具有良好的耐酸堿和耐熱性，化學穩定性較高。

缺點：

    ① 吸附量小，物理吸附存在吸附飽和問題，隨著吸附劑的消耗，吸附能力也變弱，使用一段時間后可能會出現吸附量小或失去吸附功能；

    ② 吸附時，存在吸附的專一性問題，對混合氣體，可能吸附性會減弱，同時也存在分子直徑與活性炭孔徑不匹配，造成脫附現象。