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活性炭吸附设备详细介绍
添加时间：2025-07-18 | 文章录入：秩名 | 文章来源：原创
活性炭吸附设备详细介绍
活性炭吸附设备适用与不适用场景
适用范围：适用于间歇式生产、风量小于 30000m³/h、VOCs 进口浓度 300mg/m³ 以下，且不含低沸点、易溶于水物质的废气处理。
不适用范围：不适用于处理含苯乙烯、丙烯酸酯、环己酮、低分子有机酸等易聚合、氧化或含难脱附物质的废气。
活性炭吸附设备核心处理能力要求
净化效率：吸附装置的净化效率不得低于 90%。
设计风量：应按最大废气排放量的 120% 设计，确保应对峰值排放。
废气收集：涉 VOCs 工序需在密闭空间操作或采用全密闭集气罩，可选择生产线或车间整体密闭，换风次数分别不低于 20 次 /h 和 8 次 /h。无法密闭时，局部集气罩需符合《排风罩的分类和技术条件》（GB/T 16758），距罩口最远处的 VOCs 无组织排放位置控制风速不低于 0.3 米 / 秒。风机需满足风量需求，不足时可通过更换大功率风机、增设烟道风机或增加垂帘等方式改造。
废气预处理标准
温度控制：进入吸附装置的废气温度需低于 40℃，装置主体表面温度不高于 60℃。湿度要求：废气相对湿度（RH）宜低于 80%，最佳状态为 70% 以下。浓度限制：有机物浓度一般不超过 300mg/m³，且需低于其爆炸极限下限的 25%；超过时需先降至安全范围。杂质处理：颗粒物含量需低于 1mg/m³，超标时需过滤或洗涤预处理。含油雾的废气需设置静电除油等预处理设施。
活性炭吸附设备气体流速与压力损失
流速规范：颗粒活性炭：气体流速宜低于 0.60m/s，装填厚度不低于 0.4m，需装填齐整以防气流短路。活性炭纤维：流速宜低于 0.15m/s。蜂窝活性炭：流速宜低于 1.20m/s；移动式吸附装置采用蜂窝吸附剂时，流速同样不超过 1.20m/s。移动床和流化床（颗粒状吸附剂）：流速根据吸附剂用量、粒度和体密度确定。
压力损失：每个活性炭箱体需安装压差计，监测两侧压力差，超限时及时更换活性炭。纤维状吸附剂：压力损失宜低于 4kPa。其他形状吸附剂：压力损失宜低于 2.5kPa。
活性炭吸附设备停留时间与活性炭装填要求
停留时间：吸附剂与气体接触时间需在 0.5s-2.0s 之间，结合成本与效果，通常控制在 0.5-1s。
装填量标准：装填体积：V 炭 = M×L×W×D/10⁻⁹（M 为抽屉个数，L、W、D 分别为抽屉长、宽、装填厚度，单位 mm；蜂窝状活性炭厚度不小于 600mm，颗粒状不小于 300mm）。装填量：W 炭（kg）= V 炭 ×ρ（ρ 为密度，蜂窝状取 350kg/m³，颗粒状取 400kg/m³）。一次性颗粒状活性炭处理 VOCs 时，年使用量不低于 VOCs 产生量的 5 倍。计算公式：估算参考：风量 5000Nm³/h 以下、VOCs 浓度 0-200mg/m³ 时，最少装填量 0.5 吨；风量越大、浓度越高，装填量按比例递增（具体可参照行业估算表）。
活性炭吸附设备更换周期与质量标准
更换周期：计算公式：T（d）= M×S/C/10⁻⁶/Q/t（M 为活性炭用量 kg，S 为动态吸附量 %，C 为削减的 VOCs 浓度 mg/m³，Q 为风量 m³/h，t 为日工作时间 h）。出口 VOCs 浓度达排放限值 70% 时必须更换；累计运行 500 小时或 3 个月内必须更换，以先到者为准。
质量要求：颗粒活性炭：碘值≥800mg/g，BET 比表面积≥850m²/g。蜂窝活性炭：碘值≥650mg/g，横向抗压强度≥0.3MPa，纵向≥0.8MPa，BET 比表面积≥750m²/g。活性炭纤维毡：断裂强力≥5N，BET 比表面积≥1100m²/g。鉴别方法：选择墨黑色、手感轻、等体积重量小的产品；入水试验中，优质活性炭入水缓慢，吸水后持续释放气泡并发出 “嘶嘶” 声。需留存供应商提供的碘值、比表面积等检验报告，以备核查。
活性炭吸附设备安全生产与管理要求
安全设施：压差计：实时监测压力差，超限时提醒更换活性炭。温度传感器：进气温度超 40℃时预警，达 83℃时自动触发停机、关风口、紧急排放等强制措施。防火阀：安装在进风风管，温度达 65-80℃时关闭（一次性使用，触发后需及时更换）。可选措施：冷风补风机、喷淋、换热器、警报装置及远程控制等。
运行管理：装置需先于生产设备启动，晚于生产设备停机，鼓励与生产装置联锁控制。醒目位置张贴铭牌，注明设备型号、风量、活性炭参数等信息。台账记录：包括启停时间、运行参数、耗材消耗（采购、更换、处置记录）、能源消耗等，需长期留存备查。
活性炭吸附设备适用与不适用场景
适用范围：适用于间歇式生产、风量小于 30000m³/h、VOCs 进口浓度 300mg/m³ 以下，且不含低沸点、易溶于水物质的废气处理。
不适用范围：不适用于处理含苯乙烯、丙烯酸酯、环己酮、低分子有机酸等易聚合、氧化或含难脱附物质的废气。
活性炭吸附设备核心处理能力要求
净化效率：吸附装置的净化效率不得低于 90%。
设计风量：应按最大废气排放量的 120% 设计，确保应对峰值排放。
废气收集：涉 VOCs 工序需在密闭空间操作或采用全密闭集气罩，可选择生产线或车间整体密闭，换风次数分别不低于 20 次 /h 和 8 次 /h。无法密闭时，局部集气罩需符合《排风罩的分类和技术条件》（GB/T 16758），距罩口最远处的 VOCs 无组织排放位置控制风速不低于 0.3 米 / 秒。风机需满足风量需求，不足时可通过更换大功率风机、增设烟道风机或增加垂帘等方式改造。
废气预处理标准
温度控制：进入吸附装置的废气温度需低于 40℃，装置主体表面温度不高于 60℃。湿度要求：废气相对湿度（RH）宜低于 80%，最佳状态为 70% 以下。浓度限制：有机物浓度一般不超过 300mg/m³，且需低于其爆炸极限下限的 25%；超过时需先降至安全范围。杂质处理：颗粒物含量需低于 1mg/m³，超标时需过滤或洗涤预处理。含油雾的废气需设置静电除油等预处理设施。
活性炭吸附设备气体流速与压力损失
流速规范：颗粒活性炭：气体流速宜低于 0.60m/s，装填厚度不低于 0.4m，需装填齐整以防气流短路。活性炭纤维：流速宜低于 0.15m/s。蜂窝活性炭：流速宜低于 1.20m/s；移动式吸附装置采用蜂窝吸附剂时，流速同样不超过 1.20m/s。移动床和流化床（颗粒状吸附剂）：流速根据吸附剂用量、粒度和体密度确定。
压力损失：每个活性炭箱体需安装压差计，监测两侧压力差，超限时及时更换活性炭。纤维状吸附剂：压力损失宜低于 4kPa。其他形状吸附剂：压力损失宜低于 2.5kPa。
活性炭吸附设备停留时间与活性炭装填要求
停留时间：吸附剂与气体接触时间需在 0.5s-2.0s 之间，结合成本与效果，通常控制在 0.5-1s。
装填量标准：装填体积：V 炭 = M×L×W×D/10⁻⁹（M 为抽屉个数，L、W、D 分别为抽屉长、宽、装填厚度，单位 mm；蜂窝状活性炭厚度不小于 600mm，颗粒状不小于 300mm）。装填量：W 炭（kg）= V 炭 ×ρ（ρ 为密度，蜂窝状取 350kg/m³，颗粒状取 400kg/m³）。一次性颗粒状活性炭处理 VOCs 时，年使用量不低于 VOCs 产生量的 5 倍。计算公式：估算参考：风量 5000Nm³/h 以下、VOCs 浓度 0-200mg/m³ 时，最少装填量 0.5 吨；风量越大、浓度越高，装填量按比例递增（具体可参照行业估算表）。
活性炭吸附设备更换周期与质量标准
更换周期：计算公式：T（d）= M×S/C/10⁻⁶/Q/t（M 为活性炭用量 kg，S 为动态吸附量 %，C 为削减的 VOCs 浓度 mg/m³，Q 为风量 m³/h，t 为日工作时间 h）。出口 VOCs 浓度达排放限值 70% 时必须更换；累计运行 500 小时或 3 个月内必须更换，以先到者为准。
质量要求：颗粒活性炭：碘值≥800mg/g，BET 比表面积≥850m²/g。蜂窝活性炭：碘值≥650mg/g，横向抗压强度≥0.3MPa，纵向≥0.8MPa，BET 比表面积≥750m²/g。活性炭纤维毡：断裂强力≥5N，BET 比表面积≥1100m²/g。鉴别方法：选择墨黑色、手感轻、等体积重量小的产品；入水试验中，优质活性炭入水缓慢，吸水后持续释放气泡并发出 “嘶嘶” 声。需留存供应商提供的碘值、比表面积等检验报告，以备核查。
活性炭吸附设备安全生产与管理要求
安全设施：压差计：实时监测压力差，超限时提醒更换活性炭。温度传感器：进气温度超 40℃时预警，达 83℃时自动触发停机、关风口、紧急排放等强制措施。防火阀：安装在进风风管，温度达 65-80℃时关闭（一次性使用，触发后需及时更换）。可选措施：冷风补风机、喷淋、换热器、警报装置及远程控制等。
运行管理：装置需先于生产设备启动，晚于生产设备停机，鼓励与生产装置联锁控制。醒目位置张贴铭牌，注明设备型号、风量、活性炭参数等信息。台账记录：包括启停时间、运行参数、耗材消耗（采购、更换、处置记录）、能源消耗等，需长期留存备查。
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