在工业领域，活性炭被广泛应用于废气处理等环节。它凭借其强大的吸附能力，能够有效地吸附各种有机废气、异味以及有害物质，如苯、甲苯、二甲苯、甲醛等。对于那些产生大量污染物的工业企业来说，活性炭就像是一道坚固的防线，守护着周边的环境和人们的健康。

活性炭的吸附原理主要是依靠其丰富的孔隙结构。这些孔隙就像是无数微小的 “陷阱”，能够将废气中的污染物分子吸附在其中。而且，活性炭的表面还具有一定的化学活性，可以与某些污染物发生化学反应，进一步增强吸附效果。

例如，在化工企业中，生产过程中会产生大量的挥发性有机化合物（VOCs）。这些 VOCs 不仅对人体健康有害，还会对大气环境造成严重污染。通过安装活性炭吸附装置，可以有效地去除这些 VOCs，降低废气排放浓度，达到环保要求。

一、活性炭吸附技术被广泛应用

活性炭吸附在VOCs治理中具有以下重要作用：

-吸附净化废气：活性炭具有发达的孔隙结构和较大的比表面积，能够通过物理吸附作用有效捕获废气中的VOCs分子。当含VOCs的有机废气通过活性炭床时，VOCs被吸附剂吸附，从而使废气得到净化，达到减少VOCs排放、降低对环境和人体危害的目的。例如，在化工、制药、电子、石油化工等行业的生产过程中，产生的大量VOCs废气可通过活性炭吸附装置进行处理。

- 适用范围广：能处理多种类型的VOCs，包括脂肪和芳香族碳氢化合物、大部分含氯溶剂、常用醇类、部分酮类和酯类等。无论是低浓度还是高浓度的VOCs废气，活性炭吸附技术都能发挥一定的作用，不过对于高浓度的有机气体，一般需要先经过冷凝等工艺进行“降浓”处理后再吸附净化。

- 实现资源回收：在某些情况下，比如对于一些含有较高价值有机溶剂的VOCs废气，通过活性炭吸附后，再对饱和的活性炭进行脱附再生，可以回收有机溶剂，实现资源的循环利用，降低生产成本。例如，涂料中所用的“三苯”（苯、甲苯、二甲苯）与水互不相溶，通过活性炭吸附后可直接回收。

- 操作简单灵活：活性炭吸附技术相对成熟，操作和维护较为简单。吸附装置的结构通常不复杂，运行稳定，且可以根据实际废气排放情况和处理要求进行灵活设计和调整，如选择合适的活性炭类型、确定吸附床的尺寸和数量等。

 然而，活性炭吸附也存在一些局限性，比如活性炭吸附容量有限，需要定期更换或再生；对于某些高沸点或难脱附的VOCs，可能存在脱附困难的问题；活性炭的性能也会受到废气中湿度、颗粒物等因素的影响。但总体而言，在VOCs治理中，活性炭吸附技术仍然是一种重要且广泛应用的手段，通过合理设计和运行管理，可以有效发挥其作用。

二、活性炭吸附装置良好运行的指标数据

（一）废气处理效率

吸附效率：

一般来说，对于常见的挥发性有机化合物（VOCs），良好运行的活性炭吸附装置的吸附效率应在80%以上。例如，进气口VOCs浓度为1000mg/m³，出气口浓度降低至200mg/m³以下，吸附效率达到80%，表明装置对VOCs有较好的去除效果。

活性炭吸附效率的计算公式为：

其中，C进为活性炭吸附装置进气口污染物浓度，C出为出气口污染物浓度。

需要注意的是，在计算吸附效率时，应确保采样和分析的准确性，同时考虑废气流量、温度、湿度等因素对吸附效率的影响。此外，不同类型的污染物可能需要采用不同的分析方法和计算方式，企业应根据实际情况进行选择和调整。

特定污染物去除率：

针对不同的行业和污染物，有特定的去除率要求。例如，在化工行业，对于苯、甲苯等污染物的去除率可能要求在90%以上。

（二）气体流速和压力差

气体流速：

采用颗粒活性炭时，气体流速宜低于 0.60m/s，装填厚度不得低于 0.4m，活性炭应装填齐整，避免气流短路。

采用活性炭纤维时，气体流速宜低于 0.15m/s。

采用蜂窝活性炭时，气体流速宜低于 1.20m/s。

 压力差：

采用纤维状吸附剂时，吸附单元的压力损失宜低于4kPa;采用其他形状吸附剂时，吸附单元的压力损失宜低于2.5KPa

（三）活性炭参数

碘吸附值

颗粒活性炭碘吸附值不宜低于800mg/g，蜂窝活性炭碘吸附值不宜低于650mg/g。碘吸附值反映了活性炭对小分子有机物的吸附能力，较高的碘吸附值意味着活性炭具有更好的吸附性能。

比表面积

颗粒活性炭比表面积一般应在850m²/g以上，蜂窝活性炭比表面积通常在750m²/g以上。比表面积越大，活性炭与废气的接触面积就越大，吸附效果越好。

装填量

根据废气处理量和污染物浓度，合理确定活性炭的装填量。一般来说，对于一定规模的废气处理系统，活性炭装填量应满足设计要求，确保有足够的吸附容量。

采用一次性颗粒状活性炭处理 VOCs 废气，年活性炭使用量不应低于 VOCs 产生量的 5 倍，即 1 吨 VOCs 产生量，需 5 吨活性炭用于吸附。活性炭更换周期一般不应超过累计运行 500 小时或 3 个月。

（四）温度和湿度

 温度

进入活性炭吸附装置的废气温度一般应控制在40℃以下。过高的温度会降低活性炭的吸附能力，甚至可能导致活性炭燃烧。对于一些特殊行业，如高温废气排放的企业，需要先对废气进行降温处理后再进入吸附装置。

湿度

使用颗粒状活性炭时，废气湿度宜低于50%；使用蜂窝活性炭时，湿度宜低于60%。高湿度会使活性炭吸附水分，降低对有机污染物的吸附效果。如果废气湿度较高，需要进行除湿处理。

（五）运行稳定性和可靠性

良好运行的活性炭吸附装置应能够连续稳定运行较长时间，一般要求连续运行时间不少于一个月，期间无重大故障和停机。这需要设备具有良好的质量和可靠性，以及合理的维护保养措施。

三、如何保证运行指标达标？

综上所述，通过监测和控制这些指标数据，可以判断活性炭吸附装置是否良好运行，从而保证废气处理效果，满足环保要求。

达斯特活性炭低效预警管控方案与传统的VOCs末端排放浓度监测相比，更加侧重于对整体VOCs治理设施运行的规范性、达标情况的监测。

1.工况监测

在VOCs治理设施安装相应监测设备，以实时监控VOCs治理设施运行工况(出入口气体温湿度、运行状态、流速、活性炭箱前后压差、脱附状态、前后端TVOC浓度等)。

2.分析预警

通过对VOCs治理设施工况监控数据,结合企业治理设施工艺参数,设计“—企一策”活性炭低效预警分析模型，对治理设施运行不规范、活性炭低效运行进行报警。

3.报警处置

通过对VOCs治理设施工况监控数据,结合企业治理设施工艺参数,设计“—企一策”活性炭低效预警分析模型，对治理设施运行不规范、活性炭低效运行进行报警。