一文讀懂活性炭吸附設施幫扶指導手冊

南京市活性炭吸附設施幫扶指導手冊第二版
活性炭吸附設施的原理
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、適應范圍廣，在表面涂裝、包裝印刷、石油化工等領(lǐng)域有機廢氣治理應用廣泛。
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達到氣體凈化的目的。
活性炭吸附設施適用范圍
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)現循環(huán)操作。
缺點(diǎn)
①物理吸附存在吸附飽和問(wèn)題，隨著(zhù)吸附劑的消耗，吸附能力也變弱，使用一段時(shí)間后可能會(huì )出現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(zhuān)一性問(wèn)題，對混合氣體，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，造成脫附現象;
③活性炭吸附只是將有毒害氣體轉移，并沒(méi)有達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，處置費用較高。
活性炭?jì)?yōu)劣“四看一測” 簡(jiǎn)易判斷方法
看顏色
觀(guān)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(guān)察活性炭形態(tài)，優(yōu)質(zhì)炭一般形狀短且筆直，形狀規則，劣質(zhì)炭一般形狀偏長(cháng)、彎曲且長(cháng)短不一;使用中的活性炭，如已出現孔隙堵塞、吸水吸油、破碎解體等現象，基本已失去吸附性能。
看重量
將活性炭裝滿(mǎn)檢測容器(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)生連續線(xiàn)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，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(zhuān)業(yè)機構對活性炭進(jìn)行質(zhì)量檢測，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。
活性炭吸附設施關(guān)鍵參數
1.治理工程設計風(fēng)量宜按照最大廢氣排放量120%設計;
2. 除溶劑和油氣儲運銷(xiāo)裝置的有機廢氣吸附回收外，進(jìn)入吸附裝置的有機廢氣中有機物的濃度應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. 吸附裝置內部應裝設具有自動(dòng)報警功能的多點(diǎn)溫度檢測裝置。在吸附操作周期內，吸附了有機氣體后吸附床內的溫度應低于83℃。溫度超過(guò)時(shí)，應能自動(dòng)報警，并立即啟動(dòng)降溫裝置。
節選自《吸附法工業(yè)有機廢氣治理工程技術(shù)規范》(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。針對不同的有機物一般活性炭的吸附容量在5%~40%范圍，對于油漆溶劑中的苯系物吸附容量在20%~26%范圍。
更換周期
根據活性炭吸附處理設施設計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超過(guò)累計運行500小時(shí)或3個(gè)月;在無(wú)廢氣處理設施設計方案或實(shí)際建設情況與設計方案不符時(shí)，參考以下公式計算活性炭更換周期。

節選自《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)
活性炭吸附設施運行維護要求
提升設施同步運行率
生產(chǎn)企業(yè)應把治理設施作為生產(chǎn)系統的一部分進(jìn)行管理。治理設施應先于產(chǎn)生廢氣的生產(chǎn)工藝設備開(kāi)啟，后于生產(chǎn)工藝設備停機，并實(shí)現連鎖控制。
加強設施的運行管理
建立廢氣處理設施運維臺賬，記錄設施的運維和耗材更換情況;定期檢查廢氣收集管道、吸附設備是否有破損等。
定期更換并記錄臺賬
定期更換活性炭并納入排污許可管理，按要求在“碼上換”系統中更新臺賬，包括更換時(shí)間、活性炭置入量、碘值、廢活性炭置出量等。
規范廢棄物貯存處置
更換下來(lái)的廢活性炭應當密閉貯存，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。按照規范做好相關(guān)臺賬，臺賬保存期限不得少于5年。
違法后果
《中華人民共和國大氣污染防治法》第一百零八條(一)
產(chǎn)生含揮發(fā)性有機物廢氣的生產(chǎn)和服務(wù)活動(dòng)，未在密閉空間或者設備中進(jìn)行，未按照規定安裝、使用污染防治設施，或者未采取減少廢氣排放措施的，由縣級以上人民政府生態(tài)環(huán)境主管部門(mén)責令改正，處二萬(wàn)元以上二十萬(wàn)元以下的罰款;拒不改正的，責令停產(chǎn)整治。
《中華人民共和國大氣污染防治法》第九十九條(三)
通過(guò)逃避監管的方式排放大氣污染物的，由縣級以上人民政府生態(tài)環(huán)境主管部門(mén)責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;情節嚴重的，報經(jīng)有批準權的人民政府批準，責令停業(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備中進(jìn)行產(chǎn)生揮發(fā)性有機物廢氣的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)或者未按照規定設置并使用污染防治設施的，由生態(tài)環(huán)境行政主管部門(mén)責令改正，處二萬(wàn)元以上二十萬(wàn)元以下罰款;拒不改正的，責令停產(chǎn)整治。
《排污許可管理條例》第六十九條
未按照排污許可證規定要求記錄臺賬或臺賬內容不真實(shí)、不完整的，由設區的市級以上地方生態(tài)環(huán)境行政主管部門(mén)責令改正，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關(guān)可以自責令改正之日的次日起，按照原處罰數額按日連續處罰。
來(lái)源：南京市生態(tài)環(huán)境局