資料來源:活性炭采購公眾號
在VOCs廢氣處理中,活性炭的更換周期是一個重要議題。許多企業對“三個月強制更換”這一規定存在爭議,認為其并未充分考慮實際運行條件。數方活性炭將從多方面探討這一規定的合理性,并分析如何科學確定活性炭的更換周期。
一,強制更換的潛在問題
資源浪費與不經濟性
對于污染源強度較低的企業,三個月內活性炭的吸附能力可能并未達到飽和狀態。如果此時強制更換,會導致活性炭資源的浪費,并增加不必要的運營成本。尤其是一些生產負荷不高的企業,其廢氣排放量和頻率較低,活性炭實際使用壽命通常更長。
危廢處理的壓力
吸附VOC的廢舊活性炭被認定為危險廢物,其處置需要嚴格遵守相關環保規定。頻繁更換不僅增加企業的危廢處置量,還可能造成更高的二次污染風險。例如,在處置過程中可能會因管理不善而造成有害物質泄漏。
運行時間差異的影響
部分企業的運行時間并不固定,例如有些季節性生產企業,僅在訂單密集期才會大量使用設備。在此情況下,強制更換未使用完的數方活性炭,既不合理,也無法反映企業的真實需求。
二,活性炭更換周期的科學影響因素
要合理確定活性炭的更換周期,需要綜合考慮以下幾方面的因素:
活性炭的性能指標
活性炭的碘值和比表面積是評估其吸附能力的重要指標。例如:
柱狀活性炭:碘吸附值 ≥ 800 mg/g,比表面積 ≥ 850 m2/g;
蜂窩活性炭:碘吸附值 ≥ 650 mg/g,比表面積 ≥ 750 m2/g。
高質量活性炭的吸附能力更強,其更換周期自然可以適當延長。
廢氣的成分與濃度
不同企業排放的廢氣成分和濃度差異較大。例如:
高濃度有機廢氣:活性炭吸附量會迅速飽和,需要頻繁更換。
低濃度有機廢氣:活性炭的使用壽命通常較長。
此外,廢氣中若含有大量顆粒物或油霧,可能導致活性炭堵塞,從而降低其吸附效率。
設備運行條件
活性炭的吸附性能還受設備運行環境影響,如溫度和濕度過高會顯著降低吸附能力。為了延長活性炭的使用壽命,企業應通過預處理設備(如除濕和過濾裝置)優化廢氣處理環境。
三,科學計算活性炭更換周期
在實際應用中,企業可以通過公式計算活性炭的合理更換周期:
T = \frac{m \times s}{c \times 10^{-6} \times Q \times t}
T:更換周期(天);
m:活性炭的用量(kg);
s:動態吸附量(一般取15%);
c:VOCs濃度削減值(mg/m3);
Q:廢氣風量(m3/h);
t:運行時間(h/天)。
通過這種方式,企業可以根據自身設備和排放情況,靈活調整活性炭的更換周期,避免盲目遵循固定周期的規定。
四,如何判斷活性炭是否需要更換?
1. 出口VOCs濃度監測
企業應定期檢測廢氣處理裝置的出口VOCs濃度。當濃度達到排放限值的70%時,應及時更換活性炭。這種實時監控方式能夠更精準地確定更換時機。
2. 活性炭性能測試
通過測試數方活性炭的碘值或吸附能力來評估其是否已接近飽和。若吸附能力顯著下降,則需考慮更換。
3. 觀察實際處理效果
若廢氣處理設備的凈化效果明顯下降,也可作為更換活性炭的依據。
五,推薦解決方案:動態更換周期的建立
1. 制定企業專屬更換周期
排污單位應根據廢氣處理設施設計方案及運行數據制定個性化的更換周期,避免“一刀切”的強制規定。
2. 提升活性炭利用效率
選擇高質量的活性炭,例如碘值≥800 mg/g的柱狀活性炭或800碘值的蜂窩活性炭,從源頭延長使用壽命。
3. 加強廢氣預處理
通過增加預處理設備(如過濾除塵器或濕式洗滌塔)降低廢氣中的粉塵和顆粒物含量,減少對活性炭的影響,從而延長其使用壽命。
4. 加大廢活性炭再生利用
在條件允許的情況下,通過再生工藝對廢活性炭進行處理重復利用,可有效降低企業的危廢處置成本,同時實現資源循環利用。
六,總結
VOCs廢氣處理中的活性炭三個月強制更換規定,盡管初衷是為了確保環保達標,但實際應用中存在不合理之處。合理制定更換周期需要結合企業的具體工況、活性炭性能及廢氣特性,避免資源浪費與環境負擔。