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浅谈东莞废气治理方法中的吸附法


      东莞废气治理方法有各种分类办法。按废气来源分类可分为:燃料燃烧废气治理方法,工艺生产尾气治理方法,汽车尾气治理方法等;按废气中污染物的物理形态可分为:颗粒污染物治理(除尘)方法以及气态污染物理方法。.下面我们就其中气态污染物治理方法中的吸附法作个详细介绍:

       1.吸附基本原理

        由于固体表面上存着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力,因此当固体表面与气体接触时,就能吸引气体分子,使其浓集并保持在固体表面,这种现象称为吸附。用吸附法治理气态污染物就是利用固体表面的这种性质,使废气与大表面的多孔性固体物质相接触,废气中的污染物被吸附在固体表面上,使其与气体混合物分离,达到净化目的。

       吸附过程是可逆过程,在吸附组分被吸附的同时,部分已被吸附的吸附组织可因分子热运动而脱离固体表面回到气相中去,这种现象称为脱附。当吸附速度与脱附速度相等时,达到吸附平衡。吸附平衡时,吸附的表现过程停止,吸附剂丧失了继续吸附的能力。在吸附过程接近或达到平衡时,为了恢复吸附剂的吸附能力,需采用一定的方法使吸附组分从吸附剂上解脱下来,谓之吸附剂的再生。吸附法治理气态污染物包括吸附及吸附剂再生的全部过程。

       根据气体分子与固体表面分子作用力的不同,吸附可分为物理吸附与化学吸附。前者是分子间力作用的结果,后者则是分子间形成化学键的结果,当前的吸附治理大多应用的是物理吸附。

       2.吸附流程

          实用的吸附流程有多种形式,可依据生产过程的需要进行选择。

       (1)间歇式流程    一般均由单个吸附器组成,只应用于废气间歇排放,且排气量较小、污染物浓度较低的情况。吸附饱和后的吸附剂的再生。当间歇排气的间隔时间大于吸附剂再生所用时间时,可在原吸附器内进行吸附剂的再生;当排气间歇时间小于再生所用时间时,可将器内吸附剂更换,失效吸附剂集中再生。

       (2)半连续式流程    此种流程可用于处理间歇排气也可用于处理连续排气的场合。是应用最普遍的一种吸附流程。

        吸附流程可由两台吸附器并联组成,也可由三中吸附器并联组成。

        在用两台吸附器并联时,其中一台吸附器进行吸附操作,另一台吸附器则进行再生操作,一般是在再生周期小于吸附周期时应用。

         当再生周期大于吸附周期时,则需用三台吸附器并联组成流程,其中一台进行吸附,一台进行再生,而第三台则进行冷却或其他操作,以备投入吸附操作中。

        (3)连续式流程   应用于连续排出废气的场合,流程一般均由连续操作的流化床吸附器、移动床吸附器等组成。流程特点是在吸附操作进行的同时,不断有吸附剂移出床外进行再生,并不断有新鲜吸附剂或再生后吸附剂补充到床内,既吸附与吸附法的再生是不间断地同时进行。

      3.常用吸附设备

        在采用吸附法治理气态污染物时,最常用的设备是固定吸附器。

        其他的吸附器形式还有流化床吸附器、移动床吸附器和旋转式吸附器。由于这些设备结构复杂、操作要求高或由于工艺不够成熟,目前在废气治理中应用较少。

       4.吸附法特点

        (1)吸附净化法的净化效率高,特别是对低浓度气体仍具有很强的净化能力,若单纯就净化程度而言,只要吸附剂有足够的用量,那么可以达到任何要求的净化程度。因此,吸附法特别适用于排放标准要求严格或有害物浓度低,用其他方法达不到净化要求的气体的净化,常作为深度净化手段或最终控制手段。

         (2)吸附剂在使用一段时间后,吸附能力会明显下降及至丧失,因此要不断地对失效吸附剂进行再生。通过再生,可以使吸附剂重复作用,降低吸附费用;还可以回收有用物质。但再生需要有专门的设备和系统供应蒸汽、热空气等再生介质,使设备费用和操作费用大幅度增加,并且使整个吸附担任繁杂,因此这是限制吸附法更广泛使用的一个主要原因。为了不使吸附剂再生过程过于频繁,对高浓度废气的净化不宜采用吸附法。   

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