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(yè)對“三個月強(qiáng)制更換”這一規(guī)定存在爭議,認(rèn)為其并未充分考慮實(shí)際運(yùn)行條件。數(shù)方活性炭將從多方面探討這一規(guī)定的合理性,并分析如何科學(xué)確定活性炭的更換周期。
一,強(qiáng)制更換的潛在問題
資源浪費(fèi)與不經(jīng)濟(jì)性
對于污染源強(qiáng)度較低的企業(yè),三個月內(nèi)活性炭的吸附能力可能并未達(dá)到飽和狀態(tài)。如果此時強(qiáng)制更換,會導(dǎo)致活性炭資源的浪費(fèi),并增加不必要的運(yùn)營成本。尤其是一些生產(chǎn)負(fù)荷不高的企業(yè),其廢氣排放量和頻率較低,活性炭實(shí)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(rèn)定為危險廢物,其處置需要嚴(yán)格遵守相關(guān)環(huán)保規(guī)定。頻繁更換不僅增加企業(yè)的危廢處置量,還可能造成更高的二次污染風(fēng)險。例如,在處置過程中可能會因管理不善而造成有害物質(zhì)泄漏。
運(yùn)行時間差異的影響
部分企業(yè)的運(yùn)行時間并不固定,例如有些季節(jié)性生產(chǎn)企業(yè),僅在訂單密集期才會大量使用設(shè)備。在此情況下,強(qiáng)制更換未使用完的數(shù)方活性炭,既不合理,也無法反映企業(yè)的真實(shí)需求。
二,活性炭更換周期的科學(xué)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(biāo)
活性炭的碘值和比表面積是評估其吸附能力的重要指標(biāo)。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(zhì)量活性炭的吸附能力更強(qiáng),其更換周期自然可以適當(dāng)延長。
廢氣的成分與濃度
不同企業(yè)排放的廢氣成分和濃度差異較大。例如:
高濃度有機(jī)廢氣:活性炭吸附量會迅速飽和,需要頻繁更換。
低濃度有機(jī)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(dǎo)致活性炭堵塞,從而降低其吸附效率。
設(shè)備運(yùn)行條件
活性炭的吸附性能還受設(shè)備運(yùn)行環(huán)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(yè)應(yīng)通過預(yù)處理設(shè)備(如除濕和過濾裝置)優(yōu)化廢氣處理環(huán)境。
三,科學(xué)計(jì)算活性炭更換周期
在實(shí)際應(yīng)用中,企業(yè)可以通過公式計(jì)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(tài)吸附量(一般取15%);
c:VOCs濃度削減值(mg/m3);
Q:廢氣風(fēng)量(m3/h);
t:運(yùn)行時間(h/天)。
通過這種方式,企業(yè)可以根據(jù)自身設(shè)備和排放情況,靈活調(diào)整活性炭的更換周期,避免盲目遵循固定周期的規(guī)定。
四,如何判斷活性炭是否需要更換?
1. 出口VOCs濃度監(jiān)測
企業(yè)應(yīng)定期檢測廢氣處理裝置的出口VOCs濃度。當(dāng)濃度達(dá)到排放限值的70%時,應(yīng)及時更換活性炭。這種實(shí)時監(jiān)控方式能夠更精準(zhǔn)地確定更換時機(jī)。
2. 活性炭性能測試
通過測試數(shù)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(shí)際處理效果
若廢氣處理設(shè)備的凈化效果明顯下降,也可作為更換活性炭的依據(jù)。
五,推薦解決方案:動態(tài)更換周期的建立
1. 制定企業(yè)專屬更換周期
排污單位應(yīng)根據(jù)廢氣處理設(shè)施設(shè)計(jì)方案及運(yùn)行數(shù)據(jù)制定個性化的更換周期,避免“一刀切”的強(qiáng)制規(guī)定。
2. 提升活性炭利用效率
選擇高質(zhì)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(qiáng)廢氣預(yù)處理
通過增加預(yù)處理設(shè)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(jìn)行處理重復(fù)利用,可有效降低企業(yè)的危廢處置成本,同時實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用。
六,總結(jié)
VOCs廢氣處理中的活性炭三個月強(qiáng)制更換規(guī)定,盡管初衷是為了確保環(huán)保達(dá)標(biāo),但實(shí)際應(yīng)用中存在不合理之處。合理制定更換周期需要結(jié)合企業(yè)的具體工況、活性炭性能及廢氣特性,避免資源浪費(fèi)與環(huán)境負(fù)擔(dān)。