用活性炭吸附处理废气的理论计算实例及改进方案

客户现有设备工况：

1.流量14000M³/H，活性炭罐接触时间大约为1秒，常温，常压；

2.实际测试污染物进口浓度如下：

丙酮187mg/M³,非甲烷总烃150mg/M³，甲醛0.3mg/M³

3.排放标准

参考客户环评文件，需要满足的排放标准如下

a年度总量排放标准

丙酮<0.82mg/M³,非甲烷总烃<3.03mg/M³，甲醛<0.00082mg/M³

b.抽测浓度排放标准(排放限值)大气污染物综合排放标准-GB16297-1996

丙酮< 300mg/M3,非甲烷总烃<120mg/M3，甲醛<25mg/M3

 现有活性炭填装量使用情况

年度总量排放达标

理论排放达标寿命期	ctc460	ctc490
丙酮	1400min	2000min
非甲烷总烃	1400min	2400min
甲醛	60min	200min

 

按照实测排放浓度计算，设计工作时间为350天，

丙酮年度排放量：187mg/M³*14000M3/h*24*350d=21.99吨/年

非甲烷总烃年度排放量：150mg/M³×14000M³/h*24*350d=17.63吨/年

总有机物排放将近40吨/年。按照活性炭最高20%吸附容量计算，需要至少200吨/年活性炭去吸附.另外考虑到甲醛浓度排放限值极低，单级活性炭吸附的用量更大。

 

排放浓度达标

理论排放达标寿命期	ctc460	ctc490
丙酮	实际排放浓度小于排放限值	实际排放浓度小于排放限值
非甲烷总烃	30天	40天
甲醛	实际排放浓度小于排放限值	实际排放浓度小于排放限值

每年更换排污许可证时，需要根据环评报告中的排污总量来计算实际排放效果是否达标。基于上述计算结果，单级活性炭吸附的运行成本太高。

改造思路有两种:

（1）增加一级强酸洗涤和一级碱洗；强酸洗涤可将甲醛排放浓度降低至0.1mg/M3，碱洗可将丙酮浓度降低至50mg/M3；非甲烷总烃的浓度变化不大，根据此方案可控制到活性炭年用量为200吨。(酸碱配方待讨论）

（2）增加活性炭现场脱附吸附装置，并增加一级除醛活性炭吸附，活性炭吸附脱附装置采用现场水蒸汽再生。再生装置一用一备，活性炭安装量为8立方/套，总炭量为8吨；每3000分钟，即2天再生一次。活性炭预计使用寿命为一年；除醛活性炭串联至吸附脱附装置后，装填量为8立方（4吨），预计使用寿命为1年。年度活性炭用量变为12吨/年.

基于上述考虑，我们建议采用方案二进行改造。

1.ctc80 活性炭，可用于尾气处理过程中的脱附吸附；

2.RF100除醛活性炭，该活性炭负载无害化学品，可有效地将甲醛固定成盐，并吸附在活性炭中；

3.活性炭脱附吸附装置；

4.废活性炭回收处置