南京市活性炭吸附設(shè)施幫扶指導(dǎo)手冊(cè)第二版
活性炭吸附設(shè)施的原理
活性炭吸附技術(shù)
VOCs治理的主流技術(shù)之一。技術(shù)成熟、簡(jiǎn)單易行、初次投資成本低、適應(yīng)范圍廣,在表面涂裝、包裝印刷、石油化工等領(lǐng)域有機(jī)廢氣治理應(yīng)用廣泛。
活性炭吸附原理
利用活性炭作為物理吸附劑,把廢氣中的有害物質(zhì)成分在固相表面進(jìn)行濃縮,吸附氣相中的VOCs達(dá)到氣體凈化的目的。
活性炭吸附設(shè)施適用范圍
適用范圍
吸附法主要適用于中低濃度、低濕度、低含塵VOCs廢氣處理,常采用兩個(gè)或兩個(gè)以上吸附器,一個(gè)或幾個(gè)吸附器吸附時(shí)有一個(gè)吸附器進(jìn)行脫附再生,以保證過(guò)程的連續(xù)性。
優(yōu)點(diǎn)
①操作簡(jiǎn)單,適用范圍廣;
②可進(jìn)行吸附與脫附再生,實(shí)現(xiàn)循環(huán)操作。
缺點(diǎn)
①物理吸附存在吸附飽和問(wèn)題,隨著吸附劑的消耗,吸附能力也變?nèi)?,使用一段時(shí)間后可能會(huì)出現(xiàn)吸附量小或失去吸附功能,須及時(shí)更換;
②吸附時(shí),存在吸附的專一性問(wèn)題,對(duì)混合氣體,可能吸附性會(huì)減弱,同時(shí)也存在分子直徑與活性炭孔徑不匹配,造成脫附現(xiàn)象;
③活性炭吸附只是將有毒害氣體轉(zhuǎn)移,并沒(méi)有達(dá)到分解有害氣體的功效,可能會(huì)帶來(lái)二次污染。飽和后的活性炭為危廢,處置費(fèi)用較高。
活性炭?jī)?yōu)劣“四看一測(cè)” 簡(jiǎn)易判斷方法
看顏色
觀察活性炭顏色,優(yōu)質(zhì)炭一般呈墨黑色,劣質(zhì)炭一般顏色偏灰或有銹色;使用中的活性炭,如已發(fā)白發(fā)霉,基本已失去吸附性能。
看形態(tài)
觀察活性炭形態(tài),優(yōu)質(zhì)炭一般形狀短且筆直,形狀規(guī)則,劣質(zhì)炭一般形狀偏長(zhǎng)、彎曲且長(zhǎng)短不一;使用中的活性炭,如已出現(xiàn)孔隙堵塞、吸水吸油、破碎解體等現(xiàn)象,基本已失去吸附性能。
看重量
將活性炭裝滿檢測(cè)容器(1000mL),不敲實(shí),優(yōu)質(zhì)炭重量一般在350~550g之間,劣質(zhì)炭密度較大,重量相對(duì)較重,吸附性能較差。
看氣泡
將容器中注水至四分之三。抓取少量活性炭撒入水中,優(yōu)質(zhì)炭部分上浮,部分緩緩下沉,產(chǎn)生連續(xù)線狀氣泡,伴隨有明顯的嘶嘶聲;劣質(zhì)炭立即下沉,氣泡少且不連續(xù),且僅有部分活性炭有氣泡產(chǎn)生。使用中的活性炭,如無(wú)氣泡或氣泡量較少,基本已失去吸附性能。
看碘值
可委托專業(yè)機(jī)構(gòu)對(duì)活性炭進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),顆粒狀活性炭碘值不宜低于800mg/g,蜂窩活性炭碘值不宜低于650mgg活性炭纖維比表面積不宜低于1100m2/g。
活性炭吸附設(shè)施關(guān)鍵參數(shù)
1.治理工程設(shè)計(jì)風(fēng)量宜按照最大廢氣排放量120%設(shè)計(jì);
2. 除溶劑和油氣儲(chǔ)運(yùn)銷(xiāo)裝置的有機(jī)廢氣吸附回收外,進(jìn)入吸附裝置的有機(jī)廢氣中有機(jī)物的濃度應(yīng)低于其爆炸極限下限的25%;
3. 進(jìn)入吸附裝置的廢氣溫度宜低于40℃、濕度宜低于50%、顆粒物含量宜低于1mg/m3
4. 固定床吸附裝置氣體流速:采用顆粒狀吸附劑時(shí),氣體流速宜低于0.60m/s;采用纖維狀吸附劑(活性炭纖維氈)時(shí),氣體流速宜低于015m/s;采用蜂窩狀吸附劑時(shí),氣體流速宜低于1.20m/s;
5. 吸附裝置內(nèi)部應(yīng)裝設(shè)具有自動(dòng)報(bào)警功能的多點(diǎn)溫度檢測(cè)裝置。在吸附操作周期內(nèi),吸附了有機(jī)氣體后吸附床內(nèi)的溫度應(yīng)低于83℃。溫度超過(guò)時(shí),應(yīng)能自動(dòng)報(bào)警,并立即啟動(dòng)降溫裝置。
節(jié)選自《吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ026-2013)等
活性炭吸附容量和更換周期
吸附容量
是單位重量活性炭達(dá)到吸附飽和時(shí)能吸附的溶質(zhì)量。吸附容量越大,所用活性炭量越省。針對(duì)不同的有機(jī)物一般活性炭的吸附容量在5%~40%范圍,對(duì)于油漆溶劑中的苯系物吸附容量在20%~26%范圍。
更換周期
根據(jù)活性炭吸附處理設(shè)施設(shè)計(jì)方案確定活性炭更換周期,原則上活性炭更換周期一般不應(yīng)超過(guò)累計(jì)運(yùn)行500小時(shí)或3個(gè)月;在無(wú)廢氣處理設(shè)施設(shè)計(jì)方案或?qū)嶋H建設(shè)情況與設(shè)計(jì)方案不符時(shí),參考以下公式計(jì)算活性炭更換周期。
節(jié)選自《關(guān)于將排污單位活性炭使用更換納入排污許可管理的通知》(蘇環(huán)辦[2021)218號(hào))
活性炭吸附設(shè)施運(yùn)行維護(hù)要求
提升設(shè)施同步運(yùn)行率
生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)把治理設(shè)施作為生產(chǎn)系統(tǒng)的一部分進(jìn)行管理。治理設(shè)施應(yīng)先于產(chǎn)生廢氣的生產(chǎn)工藝設(shè)備開(kāi)啟,后于生產(chǎn)工藝設(shè)備停機(jī),并實(shí)現(xiàn)連鎖控制。
加強(qiáng)設(shè)施的運(yùn)行管理
建立廢氣處理設(shè)施運(yùn)維臺(tái)賬,記錄設(shè)施的運(yùn)維和耗材更換情況;定期檢查廢氣收集管道、吸附設(shè)備是否有破損等。
定期更換并記錄臺(tái)賬
定期更換活性炭并納入排污許可管理,按要求在“碼上換”系統(tǒng)中更新臺(tái)賬,包括更換時(shí)間、活性炭置入量、碘值、廢活性炭置出量等。
規(guī)范廢棄物貯存處置
更換下來(lái)的廢活性炭應(yīng)當(dāng)密閉貯存,交由具備危廢處置資質(zhì)的企業(yè)依法進(jìn)行再生或處置。按照規(guī)范做好相關(guān)臺(tái)賬,臺(tái)賬保存期限不得少于5年。
違法后果
《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》第一百零八條(一)
產(chǎn)生含揮發(fā)性有機(jī)物廢氣的生產(chǎn)和服務(wù)活動(dòng),未在密閉空間或者設(shè)備中進(jìn)行,未按照規(guī)定安裝、使用污染防治設(shè)施,或者未采取減少?gòu)U氣排放措施的,由縣級(jí)以上人民政府生態(tài)環(huán)境主管部門(mén)責(zé)令改正,處二萬(wàn)元以上二十萬(wàn)元以下的罰款;拒不改正的,責(zé)令停產(chǎn)整治。
《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》第九十九條(三)
通過(guò)逃避監(jiān)管的方式排放大氣污染物的,由縣級(jí)以上人民政府生態(tài)環(huán)境主管部門(mén)責(zé)令改正或者限制生產(chǎn)、停產(chǎn)整治,并處十萬(wàn)元以上一百萬(wàn)元以下的罰款;情節(jié)嚴(yán)重的,報(bào)經(jīng)有批準(zhǔn)權(quán)的人民政府批準(zhǔn),責(zé)令停業(yè)、關(guān)閉。
《江蘇省大氣污染防治條例》第八十七條
未在密閉空間或者設(shè)備中進(jìn)行產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)物廢氣的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)或者未按照規(guī)定設(shè)置并使用污染防治設(shè)施的,由生態(tài)環(huán)境行政主管部門(mén)責(zé)令改正,處二萬(wàn)元以上二十萬(wàn)元以下罰款;拒不改正的,責(zé)令停產(chǎn)整治。
《排污許可管理?xiàng)l例》第六十九條
未按照排污許可證規(guī)定要求記錄臺(tái)賬或臺(tái)賬內(nèi)容不真實(shí)、不完整的,由設(shè)區(qū)的市級(jí)以上地方生態(tài)環(huán)境行政主管部門(mén)責(zé)令改正,并處以每日一千元以上二萬(wàn)元以下的罰款;拒不改正的,依法作出處罰決定的行政機(jī)關(guān)可以自責(zé)令改正之日的次日起,按照原處罰數(shù)額按日連續(xù)處罰。
來(lái)源:南京市生態(tài)環(huán)境局