颗粒活性炭吸附有机废气的设计与计算
颗粒活性炭吸附有机废气设计与计算
摘要：本文主要介绍了活性炭的吸附、再生、装填量以及有机废气爆炸极限的计算方法.活性炭装填量的确定需要与实验室动态吸附数据相结合;通过建立数学模型,推导了活性炭固定床压力降计算公式.活性炭再生可采用热空气再生,也可以采用水蒸气再生,进入吸附装置的有机废气总浓度应低于其爆炸极限下限的25％
活性炭吸附塔_计算书
科文环境科技有限公司 计算书 工程名称: 活性炭吸附塔 2016 年 5 月13 日
活性炭吸附塔 1、设计风量：Q＝20000m3/h＝5.56m3/s 。 2、参数设计要求： ①管道风速：V1＝10~20m/s， ②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。空塔风速：V2＝0.8~1.2m/s ， ③过滤风速：V3＝0.2~0.6m/s ， ④过滤停留时间：T1＝0.2~2s ， ⑤碳层厚度：h＝0.2~0.5m ， ⑥碳层间距：0.3~0.5m 。活性炭颗粒性质： 平均直径d p =0.003m，表观密度ρs =670kg/ m3，堆积密度ρ B =470 kg/ m3 孔隙率0.5~0.75 ，取0.75 3、（1）管道直径d取0.8m，则管道截面积A1=0.50m2 则管道流速 V1=5.56÷0.50=11.12m/s ，满足设计要求。 （2）取炭体宽度B=2.2m，塔体高度H=2.5m， 则空塔风速V2=5.56÷2.2 ÷2.5=1.01m/s ，满足设计要求。 （3）炭层长度L1取4.3 m，2 层炭体， 则过滤风速V3=5.56÷2.2÷4.3÷2÷0.75=0.392m/s ，满足设计要求4）取炭层厚度为0.35m，炭层间距取0.5m， 则过滤停留时间T1=0.35 ÷0.392=0.89s ，满足设计要求 5）塔体进出口与炭层距离取0.1m，则塔体主体长度L'=4.3+0.2=4.5m 则塔体长度L=4.5+0.73 ×2=5.96m 4 、考虑安装的实际情况：塔体尺寸L×B×H＝6m×2.2m×2.5m =0.73m 两端缩口长0.8 2
有机废气(VOCs)处理-活性炭吸附+催化燃烧+UV光解
有机废气(ＶOCs)活性炭吸附+催化燃烧＋ＵV光解 工艺原理概述： 本进化装置是根据吸附(效率高)和催化燃烧(节能)两个基本原理设计的。即吸附浓缩-－催化燃烧法。设二个吸附床可交替使用，一个催化燃烧室,先将有机废气用活性炭吸附,当快达到饱和时停止吸附操作，然后用热气流将有机物从活性炭上脱附下来使活性炭再生；脱附下来的有机物已被浓缩（浓度较原来提高几十倍)并送入催化燃烧室进行催化燃烧，预热到２20℃，在催化剂上于25０~300℃左右进行催化氧化，使其转化为无害的二氧化碳和水排出。当有机废气浓度达到2000ppｍ以上时,有机废气在催化床可维持自燃，不用外加热,燃烧后的尾气一部分排出大气，大部分送往吸附床用于活性炭的脱附再生。这样能满足燃烧和脱附所需的热能，达到节能的目的,再生后的活性炭可用于下次吸附。 工艺特点: 原理先进、用材独特、性能稳定、操作简便、安全可靠、节能省力、无二次污染。采用新型的活性炭吸附材料--蜂窝状活性炭,与粒状相比具有优越的动力性能。极适合大风量下使用。催化燃烧室采用陶瓷蜂窝体的贵金属催化剂，阻力小、活性高。吸附有机废气的活性炭床,可用催化燃烧后的的废气进行脱附再生，脱附后的气体在送入催化燃烧室进行净化，运转费用低。 活性炭再生冷却： 在再生过程中,如果活性炭床内温度超过1５０℃时，补冷风机和补冷阀门开启,当温度降到1４５℃时,补冷风机和补冷阀门关闭，使活性炭床内温度保持在150℃以下; 在再生过程中,如果活性炭床内温度超过160℃时，活性炭吸附装置内的温度
感应器启动,自动打开喷淋系统的电磁阀,喷淋系统开始工作，对活性炭进行冷却降温。 UV光解:高效去除恶臭气体、挥发性有机物VＯC。效率最高可达90％以上，无需添加任何物质，只需设置排风管道和排风动力,使工业废气通过本设备进行分解净化,无需添加任何物质参与化学反应。可每天24小时连续工作,运行稳定可靠。本设备无任何机械动作,无噪音,无需专人管理和维护，只需做定期检查。利用高能高臭氧ＵV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧,即活性氧，因游离氧所携带的正负电子不平衡所以需与氧分子结合,进而产生臭氧。 ＵV＋O2→Ｏ-+O*（活性氧)+Ｏ2→O３(臭氧） 臭氧对有机物具有极强的氧化作用，将苯、甲苯、二甲苯邓有机物分解成无毒无害的CO２和Ｈ2Ｏ，对恶臭气体及其它刺激性异味有极强的清除效果。
活性炭吸附塔-计算书
精心整理 活性炭吸附塔计算书 活性炭吸附塔 1、设计风量：Q＝20000m3/h＝5.56m3/s。 2、参数设计要求： ①管道风速：V1＝10~20m/s， ②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。空塔风速：V2＝0.8~1.2m/s， 3、（1 （2 （3 （4 （5 ? ? ?? 则塔体长度L=4.5+0.73×2=5.96m 4、考虑安装的实际情况：塔体尺寸L×B×H＝6m×2.2m×2.5m 活性炭吸附塔 1、设计风量：Q＝20000m3/h＝5.56m3/s。 2、参数设计要求： ①管道风速：V1＝10~20m/s，
②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。空塔风速：V 2＝0.8~1.2m/s ， ③过滤风速：V 3＝0.2~0.6m/s ， ④过滤停留时间：T 1＝0.2~2s ， ⑤碳层厚度：h ＝0.2~0.5m ， ⑥碳层间距：0.3~0.5m 。 活性炭颗粒性质： 平均直径d p =0.003m ，表观密度ρs =670kg/3m ，堆积密度ρB =470kg/3m 3、（12 （2（3 X=aSLρb a S L V=Wd CQt 式中：C―Q―t―W―V=sp v =1000 =20m 污染物每小时的排放量：（取污染物100mg/m 3） ρ0＝100×20000×106-＝2.0kg/h 假设吸附塔吸附效率为90%，则达标排放时需要吸附总的污染物的量为： 2.0×90%＝1.8kg/h t ＝CQ VWd ×109-＝910200001008.0%1020????＝800h 则在吸附作用时间内的吸附量：
X=1.8×800＝1440㎏ 根据X=aSL b ρ得： L ＝ b aS X ρ 根据活性炭的吸附能力，设静活度为16kg 甲苯/100kg 活性炭 所以，L ＝470 5.51 6.01440??＝3.48m 吸附剂的用量M ： M=LSρb V V '1、2、L （1ρd 为风管直径，m 。 （2）摩擦阻力系数λ，按下式计算： 式中：K 为风管内壁的绝对粗糙度，m ，取0.15×10-3m 。 Re 为雷诺数，νVd Re =，ν为运动黏度，m 2/s ，取ν=15.06×10-6m 2/s 。 （下列近似公式适用于内壁绝对粗糙度K=0.15×10-3m 的钢板风管： λ=0.0175d -0.21V -0.075 m p ?=1.05×10-2d -1.21V 1.925）
活性炭吸附有机废气治理
活性炭吸附有机废气治理 对于很多生产型的企业来说，生产车间排放的有机废气一般都存在易燃易爆、危害性大、不溶于水、溶于有机溶剂处理难度大的特点，那么用什么废气处理方法来净化废气效果更好呢？ 常用的废气处理方法有吸附法、吸收法、催化燃烧法、热力燃烧法等。选用废气处理方法时，应根据具体情况优先选用费用低、耗能少、无二次污染的方法，尽量做到化害为利，充分回收利用成分和余热。 多数情况下，石油化工业因排气浓度高，采用冷凝、吸收、直接燃烧等方法；涂料施工、印刷等行业因排气浓度低，采用吸附、催化燃烧等方法。 废气处理主要是指针对工业场所产生的工业废气诸如粉尘颗粒物、烟气烟尘、异味气体、有毒有害气体进行治理的一种净化手段。常见的废气处理有烟尘废气处理、粉尘废气处理、有机废气处理、废气异味处理、酸碱废气处理等。 这里广州怡森环保小编给大家介绍一下活性炭吸附处理法。 广州怡森环保是集设计、生产、安装、销售和运营于一体的高新技术企业，具有环保承包三级资质单位，是VOCs（有机挥发物）、粉尘及漆雾净化治理装置生产集成商，主要服务于飞机制造维修、汽车制造、造船、钢结构、集装箱、手机生产、家具制造、包装、印刷、制鞋、涂料等领域。 活性炭吸附塔是处理有机废气、臭气效果较好的一种废气净化设备，因为活性炭能有效吸附臭气、天然和合成有机物、微污染物质等。 大部分比较大的有机物分子能牢固的被吸附在活性炭表面或空隙中，并对合成有机物和低分子有机物有明显的去除效果。 活性炭吸附塔外壳采用碳钢或PP板制成，塔体内外及网板表面均光滑美观，塔体的零部件也都是耐腐蚀。
废气处理设备，过滤网便于安装及拆洗，塔体底部装有卸料口及排水口。 活性炭吸附塔设计静压损失小于100mmAq，吸附层为上下开口设计，方便维护及更换活性炭。活性炭的更换周期为1-3个月作用，具体更换时间还是要根据废气浓度确定。 该废气处理设备去除废气的效率高、处理量大、运行效果稳定、设备占地少、滤料截污容量大，原材料使用寿命长，节约能源，经济效益好。 针对每个行业选择正确的废气处理方法，可以大大的减少人力物力成本，提高废气处理的效率，为治理大气环境做出一份薄力！
活性炭过滤器的滤料高度和整个罐体的高度如何计算
活性炭过滤器的滤料高度和整个罐体的高度如何计算？ 活性炭过滤器的滤料层900~1200的甚至1600的都有，要看想去除什么及滤速。下布水孔板水帽布水的，罐体高就是直边高加上下封头高。直边高为滤料高乘2，活性炭在反洗时，反洗膨胀高度是100%。如果漏斗上布水，还要加漏斗、弯管高，这种结构采用的越来 越少了。下布水穹型板加级配石英砂垫层的，基本差不多，按垫层总高与下封头高之差调整 一下。整个罐体的高度就是罐高加支腿高。支腿三条的高些，四条的可矮些。 活性炭过滤器有什么作用？运行时要注意些什么？ （1）利用活性炭的活性表面除去水中的游离氯，以避免化学水处理系统中的离子交换树 脂，特别是阳离子交换树脂受到游离氯的氧化作用。 （2）除去水中的有机物，如腐殖酸等，以减轻有机物对强碱性阴离子交换树脂的污染。据统计，通示活性炭过滤器，可以除去水中60%～80%的胶体物质：50%左右的铁和50%～60%的有机物等。 活性炭过滤器在实际运行中，主要考虑入床水浑浊度，反洗周期，反洗强度等关系。 （1）入床水浑浊度。入床水浑浊度高，会带给活性炭滤层过多的杂质，这些杂质被截留在 活性炭滤层中，并堵塞滤池间隙及活性炭表面，阻碍其吸附效果的发挥。长期运行下去，截 留物就停留在活性炭滤层间，形成冲不掉的泥膜，造成活性炭老化失效。所以进入活性炭过滤器的水，最好把浑浊度控制在5mg/L以下，以保证其正常的运行。 （2）反洗周期。反洗周期的长短是关系到滤池效果好坏的主要因素。反洗周期过短，浪费 反洗水；反洗周期过长则影响活性炭吸附效果：一般讲，当入床水浑浊度在5mg/L以下时，应4～5天反洗一次。
（3）反洗强度。活性炭过滤器在反洗中，滤层膨胀率对滤层冲洗是否彻底，影响较大。滤 层膨胀率过小，下层的活性炭悬浮不起来，其表面冲洗不干净；当膨胀率过大，容易跑“炭”。在运行中一般控制其膨胀率为40%～50%。（4）反洗时间。一般当滤层膨胀率为40%～50%，反洗强度为13～15L/（m2?s）时，活性炭过滤器的反洗时间为8～10min。 活性炭过滤器和多介质过滤器工作过程的区别？ 多介质过滤器主要去除水中悬浮物和大颗粒物质，而活性炭具有吸附功能，主要吸附水中的 有机物等。活性炭的机械强度没有石英砂的高，当活性炭通入气后，容易使活性炭粉碎。活 性炭一般在多介质之后起吸附作用，活性炭不能用气洗，其实反洗也用处不大；再生才是办法。 活性碳过滤器一般放在多介质过滤器后面，主要降低水中有机物含量和氧化性物质。加气洗的意义不大，反而会造成活性炭破碎。因为多介质已经把大颗粒性物质截留了，所以，活性炭就不用气体擦洗了。活性炭要反洗，但不用气体擦洗。当活性炭吸附达到饱和状态，就 需要再生，但比较麻烦，成本较高，一般建议更换新的活性炭。在电力规范上说活性炭可以 加气反洗，但是在实际运行中，我没有见过一家用气的，因为两个原因：一、活性炭在多介 质后，进水水质相对较好，主要以过滤吸附胶体和细小的杂质。所以反洗起来相对容易，滤 料不易板结。二、活性炭机械强度低，反洗过强易碎。 多介质过滤器及活性炭过滤器设计探讨？ 多介质过滤器7种滤料级配的计算是怎样的，还有炭滤又该如何计算？ 有关各种滤料的级配问题，主要与以下因素有关： 1 罐体直径大小；
活性炭吸附脱附及附属设备选型详细计算
目录 1. 绪论 (1) 1.1概述 (1) 1.1.1有机废气的来源 (1) 1.1.2有机物对大气的破坏和对人类的危害 (1) 1.2有机废气治理技术现状及进展 (2) 1.2.1 各种净化方法的分析比较 (3) 2 设计任务说明 (4) 2.1设计任务 (4) 2.2设计进气指标 (4) 2.3设计出气指标 (4) 2.4设计目标 (4) 3 工艺流程说明 (6) 3.1工艺选择 (6) 3.2工艺流程 (6) 4 设计与计算 (8) 4.1基本原理 (8) 4.1.1吸附原理 (8) 4.1.2 吸附机理 (9) 4.1.3 吸附等温线与吸附等温方程式 (9) 4.1.4 吸附量 (12) 4.1.5 吸附速率 (12) 4.2吸附器选择的设计计算 (13) 4.2.1 吸附器的确定 (13) 4.2.2 吸附剂的选择 (14) 4.2.3 空塔气速和横截面积的确定 (16)
4.2.4 固定床吸附层高度的计算 (17) 4.2.5吸附剂（活性炭）用量的计算 (18) 4.2.6 床层压降的计算]15[ (19) 4.2.7 活性炭再生的计算 (19) 4.3集气罩的设计计算 (21) 4.3.1集气罩气流的流动特性 (21) 4.3.2集气罩的分类及设计原则 (21) 4.3.3集气罩的选型 (22) 4.4吸附前的预处理 (24) 4.5管道系统设计计算 (24) 4.5.1 管道系统的配置 (25) 4.5.2 管道内流体流速的选择 (26) 4.5.3管道直径的确定 (26) 4.5.4管道内流体的压力损失 (27) 4.5.5风机和电机的选择 (27) 5 工程核算 (30) 5.1工程造价 (30) 5.2运行费用核算 (31) 5.2.1价格标准 (31) 5.2.2运行费用 (31) 6 结论与建议 (32) 6.1结论 (32) 6.2建议 (32) 参考文献 (34) 致谢 (35)
废气处理方案活性炭处理1
废气处理方案 无锡德尔迅实验设备有限公司 2018年5月14日 第一章概述 一、概况 业主实验室工作过程中有酸性废气、有机废气散发，这些气体影响了员工的工作环境和周边地区的居住环境，因此不能直排而污染大气层，为了改善这种状况，气体排放达到国家环保标准，该公司拟针对挥发性废气进行净化处理。 无锡德尔迅实验设备有限公司提供废气处理方案，供贵公司审核、选用。 （1）活性炭处理箱（抽屉式）尺寸：L3600*W1500*H1600（外径尺寸） （2）处理风量：23000≈30000风量、 （3）排放标准：处理完可以达到80%≈90% （4）可接受废气浓度90%以上 1、本项工程技术方案按废气挥发状况设计废气处理系统，同时对废气处理系统的设备和材料作选型。 2、合理性：全面规划，合理建设，统筹安排，充分考虑利用设施，使设施与格局和谐共存。根据技术成熟、经济合理的原则进行总体设计和单元设备设计，并充分注意节能，力求减少动力消耗，以节约能源，降低处理成本及运行费用。既要体现技术发展水平，又要脚踏实地立足厂情。 3、可靠性：采用技术可靠成熟的工艺；工程设计合理并留有余量；充分设置调节措施，工艺调节措施和配套措施；采用运行稳定可靠的设备，效率高，管理方便，维护维修工作量少；充分考虑冬季低温等各种不利因素下的系统稳定运行要求，设置必要的监控仪表，运行管理应结合实际，运行自动化，减少人为操作失误。监控仪表和自动化设备应维修维护方便。确保废气处理装置的稳定性和可靠性。 4、经济性：针对所有废气的特点和处理要求，进行各种高效处理设施的优化组合，以达到占地面积少、适用性强的目的，专用设备的选型进行充分比选，达到性能价格比的最优化，在保证质量和安全可靠的前提下，尽量降低系统造价和运行管理费用。充分发挥项目的社会效益、环境效益和
活性炭吸附塔-计算书
科文环境科技有限公司计算书 工程名称: 活性炭吸附塔 : 工程代号 艺业: 工专 : 算计 : 对校 : 审核
2016年5月13日 活性炭吸附塔33 /s5.56m1、设计风量：Q＝20000m。/h＝2、参数设计要求：V ＝10~20m/s，①管道风速：1，＝0.8~1.2m/sV②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。空塔风速：2，＝0.2~0.6m/s③过滤风速：V3，＝0.2~2s④过滤停留时间：T1，＝0.2~0.5m⑤碳层厚度：h 。⑥碳层间距：0.3~0.5m 活性炭颗粒性质：33mm，堆积密度ρ=470 kg/ 平均直径d=0.003m，表观密度ρ=670kg/ B s p 0.75 0.5~0.75，取孔隙率2 0.8m）管道直径d取，则管道截面积A=0.50m3、（11，满足设计要求。则管道流速V=5.56÷0.50=11.12m/s 1，2）取炭体宽度 B=2.2m，塔体高度H=2.5m （V=5.56÷2.2÷2.5=1.01m/s，满足设计要求。 则空塔风速2 m，2层炭体，3 （）炭层长度L取4.31，满足设计要求。2÷0.75=0.392m/s则过滤风速V=5.56÷2.2÷4.3÷3 0.5m，，炭层间距取（4）取炭层厚度为0.35m 0.392=0.89s，满足设计要求。则过滤停留时间T=0.35÷1 L'=4.3+0.2=4.5m （5）塔体进出口与炭层距离取0.1m，则塔体主体长度????22223d3H2.25?2.B0.8?????= 两端缩口长L”= =0.73m -- ????323222????则塔体长度L=4.5+0.73×2=5.96m 4、考虑安装的实际情况：塔体尺寸L×B×H＝6m×2.2m×2.5m 活性炭吸附塔 33/s。5.56m20000m /h＝1、设计风量：Q＝2、参数设计要求： ①管道风速：V＝10~20m/s，1②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。空塔风速：V＝0.8~1.2m/s，2③过滤风速：V＝0.2~0.6m/s，3④过滤停留时间：T＝0.2~2s，1⑤碳层厚度：h＝0.2~0.5m， ⑥碳层间距：0.3~0.5m。 活性炭颗粒性质： 33mm，堆积密度d=0.003m，表观密度ρ=670kg/ρ=470 kg/平均直径p B s 2 =0.50m0.8m，则管道截面积A、（1）管道直径d取31则管道流速V=5.56
有机废气处理--活性炭吸附详细计算
活性炭吸附脱附及附属设备选型详细计算书
目录 1.绪论 (1) 1.1概述 (1) 1.1.1有机废气的来源 (1) 1.1.2有机物对大气的破坏和对人类的危害 (1) 1.2有机废气治理技术现状及进展 (2) 1.2.1各种净化法的分析比较 (2) 2设计任务说明 (4) 2.1设计任务 (4) 2.2设计进气指标 (4) 2.3设计出气指标 (4) 2.4设计目标 (4) 3工艺流程说明 (5) 3.1工艺选择 (5) 3.2工艺流程 (5) 4设计与计算 (7) 4.1基本原理 (7) 4.1.1吸附原理 (7) 4.1.2吸附机理 (7) 4.1.3吸附等温线与吸附等温程式 (8) 4.1.4吸附量 (10) 4.1.5吸附速率 (11) 4.2吸附器选择的设计计算 (11) 4.2.1吸附器的确定 (11) 4.2.2吸附剂的选择 (13) 4.2.3空塔气速和横截面积的确定 (15) 4.2.4固定床吸附层高度的计算 (15) 4.2.5吸附剂（活性炭）用量的计算 (17)
4.2.6床层压降的计算]15[ (17) 4.2.7活性炭再生的计算]16[ (18) 4.3集气罩的设计计算 (19) 4.3.1集气罩气流的流动特性 (19) 4.3.2集气罩的分类及设计原则 (20) 4.3.3集气罩的选型 (20) 4.4吸附前的预处理 (22) 4.5管道系统设计计算 (23) 4.5.1管道系统的配置 (23) 4.5.2管道流体流速的选择 (24) 4.5.3管道直径的确定 (24) 4.5.4管道流体的压力损失 (25) 4.5.5风机和电机的选择 (25) 5工程核算 (28) 5.1工程造价 (28) 5.2运行费用核算 (28) 5.2.1价格标准 (28) 5.2.2运行费用 (29) 6结论与建议 (30) 6.1结论 (30) 6.2建议 (30) 致 (33)
活性炭更换周期和吸附量的计算
活性炭更换周期和吸附量的计算案例： 活性炭的吸附量以及使用时间活性炭对不同的有机气体其吸附能力（用S表示）是不一样的，有以下表（参考《工业通风》，孙一坚主编第四版）： 按一个排污企业150mg/m3，风量在50000m3/h，一天工作时长15小时算，活性炭的平衡保持量取30%，1t活性炭达到饱合的时间为： T(d)=m*S/C*10-6（kg/mg）*F*t(15h/d) m：活性炭的质量，kg； S：平衡保持量，%； C:VOCs总浓度，mg/m3； F:风量，m3/h。 则T=1000*0.3/150*10-6*50000*15=2.67d 也就是1t的活性炭在上述条件下，2.67天就达到饱合了。 实例 方法一： 蜂窝活性炭比重：0.45g/cm3 1克/立方厘米=1000千克/立方米 参数：单套设备排风量：25000m3/h，废气总浓度为119.5mg/m3，运行8h/d 所采用蜂窝活性炭吸附的平衡保持量取75%计。 一块蜂窝活性炭质量：0.1×0.1×0.1×450kg/m3=0.45kg 单套设备需要蜂窝活性炭量为：0.8×1.31×1.33÷0.001=1400块×0.45=630kg 根据活性炭更换周期计算公式： T=m×S÷C×10-6×Q×t
式中： T—周期，单位天 M—活性炭的质量，单位kg S—平衡保持量，% 10-6—系数 Q—风量，单位m3/h T—运行时间，单位h/d T1=630×0.75÷119.5×10-6×25000×8=7.91天 所以单套设备蜂窝炭更换周期为约8天 方法二： 蜂窝炭1g能吸附600mg的有机废气 一块蜂窝活性炭质量：0.1×0.1×0.1×450kg/m3=0.45kg 单套设备蜂窝炭重量 0.8×1.31×1.33÷0.001=1400块×0.45=630kg 设备蜂窝炭的吸附能力为： 630kg=630000g 总过滤量为25000m3/h×119.5mg/m3=2987500mg/h 吸附满周期T2 每天工作8小时算 T2=126.52h÷8=15.81天 因为T2>T1所以本项目活性炭更换周期为8—15天、建议10天一换
有机废气(VOCs)处理-活性炭吸附+催化燃烧+UV光解
有机废气（VOCs）活性炭吸附+催化燃烧+UV光解 工艺原理概述： 本进化装置是根据吸附（效率高）和催化燃烧（节能）两个基本原理设计的。即吸附浓缩--催化燃烧法。设二个吸附床可交替使用，一个催化燃烧室，先将有机废气用活性炭吸附，当快达到饱和时停止吸附操作，然后用热气流将有机物从活性炭上脱附下来使活性炭再生；脱附下来的有机物已被浓缩（浓度较原来提高几十倍）并送入催化燃烧室进行催化燃烧，预热到220℃，在催化剂上于250~300℃左右进行催化氧化，使其转化为无害的二氧化碳和水排出。当有机废气浓度达到2000ppm以上时，有机废气在催化床可维持自燃，不用外加热，燃烧后的尾气一部分排出大气，大部分送往吸附床用于活性炭的脱附再生。这样能满足燃烧和脱附所需的热能，达到节能的目的，再生后的活性炭可用于下次吸附。 工艺特点： 原理先进、用材独特、性能稳定、操作简便、安全可靠、节能省力、无二次污染。采用新型的活性炭吸附材料--蜂窝状活性炭，与粒状相比具有优越的动力性能。极适合大风量下使用。催化燃烧室采用陶瓷蜂窝体的贵金属催化剂，阻力小、活性高。吸附有机废气的活性炭床，可用催化燃烧后的的废气进行脱附再生，脱附后的气体在送入催化燃烧室进行净化，运转费用低。 活性炭再生冷却： 在再生过程中，如果活性炭床内温度超过150℃时，补冷风机和补冷阀门开启，当温度降到145℃时，补冷风机和补冷阀门关闭，使活性炭床内温度保持在150℃以下； 在再生过程中，如果活性炭床内温度超过160℃时，活性炭吸附装置内的温度感应器启动，自动打开喷淋系统的电磁阀，喷淋系统开始工作，对活性炭进行冷却降温。 UV光解：高效去除恶臭气体、挥发性有机物VOC。效率最高可达90%以上，
活性炭吸附工业有机废气的工程设计.(DOC)
活性炭吸附工业有机废气的工程设计 学院环境科学与工程 专业环境工程 年级班别2003级1班 学号3203000227 学生姓名黄少翠 指导教师李彦旭 （2007年6月6日） 广东工业大学教务处制
广东工业大学本科生毕业设计(论文)任务书 题目名称活性炭吸附工业有机废气的工程设计 学院环境科学与工程学院 专业班级环境工程2003（1）班 姓名黄少翠 学号3203000227 一、毕业设计（论文）的内容 （1）文献检索、资料收集和翻译；（2）制定设计方案和设计计算内容； （3）编写设计说明书和绘制工程图纸；（4）工程概算和经济分析。 二、毕业设计（论文）的要求与数据 （1）基本设计参数。有机废气量20000m3/h，主要污染物组分：苯100mg/m3、甲苯80mg/m3、二甲苯100mg/m3。排放标准：苯12mg/m3、甲苯40mg/m3、二甲苯70mg/m3。（2）技术要求。满足相应的环境空气质量标准、大气污染物排放标准、工业企业设计卫生标准、大气污染控制技术标准、警报标准以及国家相关技术政策、净化效率和操作适应负荷范围等。 （3）可靠性要求。包括预定使用寿命，设计可靠性分析以及设计结果的敏感性分析等。（4）经济性要求。包括工程概算、成本分析和技术经济分析。 （5）其它要求：包括制造工艺要求、节能要求、安全要求、质量检测要求以及应遵循的国家法令、政策、规范和标准等。 三、毕业设计（论文）应完成的工作 （1）纸质设计说明书及其电子版本；（2）译文及原文影印件。 （3）设计图纸（平面布置图、工艺流程图、主要构筑物图、管道布置图等） 四、毕业设计（论文）进程安排 五、应收集的资料及主要参考文献 [1] Taylor S. H., Heneghan C. S., Hutchings G. J.,Catalysis Today [J], 2000, 59: 249.
活性炭的吸附量以及使用时间 活性炭对不同的有机气体其吸附能力.docx
案例： 活性炭的吸附量以及使用时间活性炭对不同的有机气体其吸附能力（用S表示）是不一样的，有以下表（参考《工业通风》， 孙一坚主编第四版）： 按一个排污企业150mg/m3，风量在50000m3/h，一天工作时长15小时算， 活性炭的平衡保持量取30%， 1t活性炭达到饱合的时间为： T(d)=m(活性炭的质量，kg)*S（平衡保持量，%）/C(VOCs总浓度，mg/m3)*10-6（kg/ mg）*F(风量，m3 /h)*t(15h/d) 则T=1000*0.3/150*10-6*50000*15 =2.67d 也就是1t的活性炭在上述条件下，2.67天就达到饱合了。 实例20160331 方法一： 蜂窝活性炭比重：0.45g/cm3 1克/立方厘米=1000千克/立方米 参数：单套设备排风量：25000m3/h，废气总浓度为119.5mg/m3，运行8h/d 所采用蜂窝活性炭吸附的平衡保持量取75%计 一块蜂窝活性炭质量：0.1×0.1×0.1×450kg/m3=0.45kg 单套设备需要蜂窝活性炭量为：0.8×1.31×1.33÷0.001=1400块×0.45=630kg 根据活性炭更换周期计算公式： T=m×S÷C×10-6×Q×t 式中：T—周期，单位天 M—活性炭的质量，单位kg S—平衡保持量，% 10-6—系数 Q—风量，单位m3/h T—运行时间，单位h/d T1=630×0.75÷119.5×10-6×25000×8=7.91天 所以单套设备蜂窝炭更换周期为约8天
方法二： 蜂窝炭1g能吸附600mg的有机废气 一块蜂窝活性炭质量：0.1×0.1×0.1×450kg/m3=0.45kg 单套设备蜂窝炭重量 0.8×1.31×1.33÷0.001=1400块×0.45=630kg 设备蜂窝炭的吸附能力为： 630kg=630000g 630000g×600mg=378000000mg 总过滤量为25000m3/h×119.5mg/m3=2987500mg/h 吸附满周期T2 378000000mg÷2987500mg/h=126.52h 每天工作8小时算 T2=126.52h÷8=15.81天 因为T2>T1所以本项目活性炭更换周期为8—15天、建议10天一换
活性炭吸附原理与设计参数
活性炭吸附原理与设计参数 1、介绍 活性炭吸附过滤塔是一种废气过滤吸附异味的环保设备产品，活性炭吸附塔具有吸附效率高、适用面广、维护方便、能同时处理多种混合废气等优点，活性炭具有去除甲醛、苯、TVOC等有害气体和消毒除臭等作用，活性炭吸附塔现广泛用于电子原件生产、电池（电瓶）生产、酸洗作业、实验室排风、冶金、化工、医药、涂装、食品、酿造等废气处理，其中最适用于喷漆废气处理的净化。 2、工作原理 含尘气体由风机提供动力，负压进入活性炭吸附塔体，由于活性炭固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学健力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，污染物质从而被吸附，废气经过滤器后，进入设备排尘系统，净化气体高空达标排放。 3、技术介绍 活性炭是一种黑色粉状、粒状或丸状的无定形具有多孔的炭。主要成份为炭，还含有少量氧、氢、硫、氮、氯。也具有石墨那样的精细结构，只是晶粒较小，层层不规则堆积。具有较大的表面积（500～
1000 m2/克）。有很强的吸附能力，能在它的表面上吸附气体，液体或胶态固体。对于气、液的吸附可接近于活性炭本身的质量的。 其吸附作用是具有选择性，非极性物质比极性物质更易于吸附。在同一系列物质中，沸点越高的物质越容易被吸附，压越大、温度越低，浓度越高，吸附量越大，反之，减压、升温有利气体的解吸。 活性炭常用于气体的吸附、分离和提纯、溶剂的回收、糖液、油脂、甘油、药物的脱色剂，饮用水或冰箱的除臭剂，防毒面具的滤毒剂，还可用作催化剂或金属盐催化剂的截体。 活性炭吸附器设备型号及参数 处理风（m3/h）活性炭(吨)设备阻（pa）重量（Kg）外型尺寸（mm） 5000 0.1-0.2 800 420 600×1250×1250 10000 0.2-0.3 800 550 1500×1250×1250 15000 0.3-0.4 800 750 2000×1250×1250 20000 0.4-0.5 800 900 2500×1250×1250 25000 0.5-0.6 800 1080 2500×1250×1500 30000 0.6-0.7 800 1200 3000×1250×1800 35000 0.7-0.8 800 1450 3500×1250×2200 40000 0.8-0.9 800 1750 3500×1500×2200 60000 1.0-1.1 800 1800 3500×1700×2200
活性炭吸附箱工作原理及参数
活性炭眼附板装置 设备箱体 达标排放 活性炭吸附箱工作原理及参数 一、活性炭吸附箱简介 活性炭是一种很细小的炭粒 ，有很大的表面积，而且炭粒中还有更细小的孔一一毛细管 这种毛细管具有很强的吸附能力 ，由于炭粒的表面积很大，所以能与气体（杂质）充分接触，当这 些气体（杂质）碰到毛细管就被吸附，起净化作用。活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性 把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中 。活性炭吸附法主要用于低浓度气态污 染物的脱除。 二、活性炭吸附箱原理 当废气由风机提供动力， 负压进入吸附箱后进入活性炭吸附层， 由于活性炭吸附剂表面 上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当活性炭吸附剂的表面与气体接触 时，就能吸引 气体分子， 使其浓聚并保持在活性炭表面， 此现象称为吸附。利用活性炭吸附 剂表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性活性炭吸附剂相接触， 废气中的污染物被吸附 在活性炭表面上，使其与气体混合物分离，净化后的气体高空排放。 活性炭吸附箱是一种干式废气处理设备，由箱体和填装在箱体内的吸附单元组成。 三、活性炭吸附箱的使用范围 活性炭吸附箱主要用于大风量低浓度的有机废气处理； 活性炭吸附剂可处理净化多种有 机和无机污染物：苯类、酮类、醇类、醚类、烷类及其混合类有机废气、酸性废气、碱性废 气；主要用于制药、冶炼、化工、机械、电子、电器、涂装、制鞋、橡胶、塑料、印刷及环 保脱硫、除臭和各种工 设备检修门 入口法兰接口 废气入口
业生产车间产生的有害废气的净化处理。 四、性能特点 1吸附效率高，能力强； 2、能够同时处理多种混合有机废气；净化效率》95% ; 3、设备构造紧凑，占地面积小，维护管理简单，运转成本低廉； 4、采用自动化控制运转设计，操作简易、安全； 5、全密闭型，室内外皆可使用。 五、设备的选用 吸附塔从性能上分：高效型、标准型和经济型。 吸附塔从材质上分：PVC、FRP/PVC、镀锌钢板和304不锈钢。 活性炭吸附器设备型号及参数 汕?凤(m ]迩■ PEH砂）怩单尺寸（mni ）50000 I fl 2son rfix 125Ox 1 J50 ICKiflCl0 2 <13voo SMI1500x1250x12^0 15()00O 3-0.4EDO7502(MtOxl25
有机废气活性炭吸附设备概述
有机废气活性炭吸附设备概述 （注：图片来源河北正蓝环保设备有限公司） 在工业废气处理中，利用活性炭多微孔的吸附特性吸附有机废气是一种最有效的工业处理手段。吸附可使有机废气净化效率高达90~95%，活性炭吸附饱和后可用热空气脱附再生使活性碳重新投入使用或进行更换。 一、有机气体活性炭吸附装置结构 本装置主要有：吸附罐、截止阀、过滤器、冷凝器、分离桶、曝气筒、风机电机、隔声罩消声器等设备，自动型配用电控气动进风口调节阀，碳层超温报警及自动喷水降温装置电控柜等。 这种设备采用PP、普通碳钢、SUS304不锈钢或SUS304镜面不锈钢材料制作，内部进行了防腐蚀处理，具有抗强酸碱及盐份的腐蚀，在长期运转使用状况下，不受其它因素氧化腐蚀。主结构体厚度须据各型号及处理量，且具有足够补强，足以负担结构体及运转中所需之负荷，并提供必要之操作平台。全系统的阻力小于60mmAq。 活性炭吸附装置与废气吸附装置为两个吸附罐，两罐可同时使用、可交替使用、罐内设置单层活性碳或双层活性碳。若双层活性碳废气进入吸附罐内通过上下两层吸附，适合在大风量废气净化，装置的进出为气动调节阀、操作简单减轻劳动强度。本装置采用低压蒸汽为解析介质，必要时可配备蒸汽过热器提高蒸汽温度，以用于较高沸点的溶剂解析。
二、工作原理 有机废气活性炭吸附设备在使用过程中有两个过程，分别是吸附过程和脱附再生过程。 1．吸附过程：由于固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，此现象称为吸附。利用固体表面的吸附能力，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。废气经空气过滤器除去微小悬浮颗粒后，进入吸附罐顶部，经过罐内活性碳吸附后，除去有害成分，符合排放标准的净化气体，经风机排出室外。 2．脱附再生过程：活性碳使用一段时间吸附了一定量的溶剂后可脱附再生。再生时用蒸汽自塔底喷入，把活性碳中吸附的溶剂蒸出，再经过冷凝器冷凝成液体，进入分离筒，分离回收有机溶剂，残液进曝气筒，经曝气后排出。 三、特点 1．不产生二次污染，设备投资低； 2．净化效率高，运行阻力低； 3．碳层前可以设置漆雾过滤段，有效保证活性碳的吸附效率和使用寿命； 4．活性碳的选择可以根据实际情况选择颗粒碳和蜂窝状活性碳等。 四、适用范围 1、涂装作业的废气处理； 2、挥发性有机气体处理； 3、橡胶，塑胶，化工，食品等除臭处理； 4、各种溶剂回收作业； 5、污水处理场，焚化炉废气处理及除臭。
活性炭吸附实验报告
《环工综合实验（1）》（活性炭吸附实验） 实验报告 专业环境工程（卓越班） 班级 姓名 指导教师 成绩 东华大学环境科学与工程学院实验中心 二0一六年11月
附剂的比表面积、孔结构、及其表面化学性质等有关。 吸附等温线（Adsorption Isotherm）: 指一定温度条件下吸附平衡时单位质量吸附剂的吸附量q 与吸附质在流体相中的分压p （气相吸附）或浓度 c （液相吸附）之间的关系曲线。 水中苯酚在树脂上的吸附等温线
水中苯酚在活性炭上的吸附等温线 吸附机理和吸附速率 吸附机理： 吸附质被吸附剂吸附的过程一般分为三步：（1）外扩散 （2）内扩散 （3）吸附 ①外扩散：吸附质从流体主体通过扩散传递到吸附剂颗粒的外表面。因为流体与固体接触时，在紧贴固体表面处有一层滞流膜，所以这一步的速率主要取决于吸附质以分子扩散通过这一滞流膜的传递速率。 ②内扩散：吸附质从吸附剂颗粒的外表面通过颗粒上微孔扩散进入颗粒内部，到达颗粒的内部表面。 ③吸附：吸附质被吸附剂吸附在内表面上。 对于物理吸附，第三步通常是瞬间完成的，所以吸附过程的速率由前二步决定。
?活性炭具有良好的吸附性能和化学稳定性，是目前国内外应用较广泛的一种非极性的吸附剂。 ?由于活性炭为非极性分子，因而溶解度小的非极性物质容易被吸附，而不能使其自由能降低的污染物既溶解度大的极性物质不易被吸附。活性炭的吸附能力以吸附容量q e表示： ?qe=X/M=V(Co-C)/M ?在一定的温度条件下，当存在于溶液中的被吸附物质的浓度与固体表面的被吸附物质的浓度处于动态平衡时，吸附就达到平衡。 1、吸附剂的比表面积越大，其吸附容量和吸附效果就越好吗为什么 答：比表面积越大，不一定吸附容量就越好。吸附剂的比表面积越大，只能说明其吸附能力较大，并不代表吸附容量就越大。吸附容量的大小还与脱吸速度有关，如果脱吸速度很快，就算吸附能力再大，吸附容量也还是没多大提升。吸附容量是一个动态平衡的过程。 吸附剂的良好吸附性能是由于它具有密集的细孔构造，与吸附有关的物理性能有：a.孔容（VP）：吸附剂中微孔的容积称为孔容，通常以单位重量吸附剂中吸附剂微孔的容积来表示(cm3/g)；b.比表面积：即单位重量吸附剂所具有的表面积，常用单位是m2/g；c.孔径与
VOCs有机废气吸附计算
有机废气吸附设计与计算 一、基本原理 1、吸附原理 当两相组成一个体系时，其组成在相界面与相内部是不同的，处在；两相界面处的成分产生了积蓄（浓缩），这种现象称为吸附。吸附处理废气时，吸附的对象是气态污染物，被吸附的气体组分称为吸附质，吸附气体组分的物质称为吸附剂。 使已被吸附的组分从达到饱和的吸附剂析出，吸附剂得以再生的操作称为脱附。即被吸附于界面的物质在一定条件下，离开界面重新进入体相的过程，也成解吸。而当吸附进行一段时间后，由于表面吸附质的浓集，使其吸附能力明显下降而不能满足吸附净化的要求，此时需要采用一定的措施是吸附剂上已吸附的吸附质脱附，恢复吸附剂的吸附能力，这个过程成为吸附剂的再生。因此，在实际工作中，正式利用吸附剂的吸附—再生—吸附的循环过程，达到除去废气中污染物质并回收废气中有用组分的目的。 脱附过程是在吸附剂结构不变化或者变化极小的情况下，将吸附质从吸附剂孔隙中除去，恢复它的吸附能力。通过再生使用，可以降低处理成本，减少废渣排放量，同时回收吸附质。被吸附的组分重新释放，释放的气体浓度高于原混合气的浓度。促进解吸的条件有：（1）提高温度（热再生；（2）抽真空以降低压力（变压解吸附）；（3）降低吸附剂周围组分的浓度（空气吹扫）。 2、吸附机理 吸附和脱附互为可逆过程。当用新鲜的吸附剂吸附气体中的吸附质时，由于吸附剂表面没有吸附质，因此也就没有吸附质的脱附。但随着吸附的进行，吸附剂表面上的吸附质逐渐增多，也就出现了吸附质的脱附，且随着时间的推移，脱附速度不断增大。但从宏观上看，同一时间吸附质的吸附量仍大于脱附量，所以过程的总趋势认为是吸附。当同一时间吸附质的吸附量与脱附量相等时，吸附和脱附达到动态平衡，此时称为达到吸附平衡。平衡时，吸附质在流体中的浓度和在吸附剂表面上的浓度不再变化，从宏观上看，吸附过程停止。平衡时的吸附质在流体中的浓度称为平衡浓度，在吸附剂中的浓度称为平衡吸附量。 当吸附质与吸附剂长时间接触后，终将达到吸附平衡。吸附平衡量是吸附剂
PF-E型有机废气活性炭吸附--催化燃烧脱附装置上课讲义
PF-E型有机废气活性炭吸附--催化燃烧脱附净化装置 一、简述 有机废气处理一般有催化燃烧法，活性炭吸附脱附法，直燃式等几种方法，当废气总浓度为1000g/m3以下，出口温度小于45℃，其性质属于低浓度废气。因此选择活性炭吸附—— 催化燃烧脱附较为合理。 本系列设备，系统设计完善，附属设备配套齐全，净化效率高，自动化程度高。在国内处于领先地位，它广泛用于石油、化工、橡胶、涂装、印刷等行业中，苯类废气以及其它有机废气均能净化。它能有效地净化环境、消除污染、改善劳动操作条件，确保工人身体健康， 并能解决二次污染。 系统采用PLC可编程控制器对设备进行控制。系统设置了自动、软手动、硬手动三种控制方法。在设备安全运行方面设置了催化室的超温报警、吸附床超温报警、风机故障、风机欠压报警、阀门故障报警等功能。另外，当脱附停止工作时，可以延时风机运行时间（延时时间可设定），保证设备安全、可靠运行。基本做到控制自动化，操作简单化。 二、流程： 说明：吸咐工作间断时，进行再生脱附。 三、原理 活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中并浓缩，经活性炭吸附净化后的气体直接排空，其实质是一个吸附浓缩的过程。并没 有把有机溶剂处理掉。是一个物理过程。 催化燃烧脱附的实质是利用催化燃烧的热空气加热活性炭中被吸附的有机溶剂，使之达到溶剂的沸点，使有机溶剂从活性炭中脱附出来，并且把这高浓度的废气引入到催化燃烧反应器中。在～250℃的催化起燃温度下，通过催化剂的作用进行氧化反应转化为无害的水和二气化碳排入大气。是一个化学反应过程。并非明火的燃烧，且能彻底解决脱附时的二次污染。活性炭吸附—催化燃烧脱附是把以上两者的优点有效地结合起来。即先利用活性炭进行吸附浓缩，当活性炭吸附达到饱和时，利用电加热启动催化燃烧设备，并利用热空气局部加热活性炭吸附床，当催化燃烧反应床加热到～250℃，活性炭吸附床局部达到60～110℃时，从吸附床解吸出来的高浓度废气就可以在催化反应床中进行氧化反应。反应后的高温气体经换热器的换热，换热后的气体一部分回用送入活性炭吸附床进行脱附，另一部分排入大气。脱附出来的废气经换热器换热后温度迅速提高了。这样能使催化燃烧装置及脱附达到小功率 或无功率运行。 四、型号、技术参数 序号项目\型号PF-E-500 PF-E1000 PF-E-1500 1 活性炭吸附净化装置处理风量5000m3/h 10000m3/h 15000m3/h 外形尺寸2500×1500×1850 3000×2500×2900 4200×3000×3600 装机功率0.75kw 0.75kw 1.1kw 2 催化燃烧脱附净化装置处理风量1000m3/h 2000m3/h 3000m3/h 外形尺寸1050×800×1730 1450×800×1980 1650×1350×2430 装机功率27kw 39kw 49.5kw 3 吸附风机型号4-68No4.5A 4-68No6.3C 4-68No6.5C25