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        活性炭吸附VOCs治理工藝設計應注意哪些問題?

        作者:樸華環保時間:2022-03-16

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        活性炭吸附裝置作為最為普遍和通用的VOCs治理技術,表面上簡單,實際在項目設計或工程實踐中,極易忽視一些安全性的設計問題而帶來安全/達標不合規等風險,今日結合一個具體簡單案例分享下活性炭吸附裝置在設計或工程實踐中應注意哪些問題。

        項目中活性炭吸附的VOCs廢氣很多一般為常溫排放,正常情況發生火災的可能性較小,但活性炭為易燃物質,因此在活性炭吸附裝置設計過程中,應按照《環境保護產品技術要求工業廢氣吸附凈化裝置》(HJ/T 386-2007)、《吸附法工業有機廢氣治理工程技術規范》(HJ2026-2013)等規范考慮安全因素,設置溫度指示、超溫聲光報警裝置以及應急處理系統,主要有以下幾點:

        活性炭吸附裝置

        1、在吸附操作周期內,吸附了有機氣體后吸附床內的溫度應低于83℃。當吸附裝置內的溫度超過83℃時,應能自動報警,并立即啟動降溫裝置;

        2、活性炭吸附裝置主體的表面溫度不高于60℃;

        3、吸附單元應設置壓力指示和泄壓裝置,其性能應符合安全技術要求;

        4、污染物為易燃易爆氣體時,應采用防爆風機和電機。

        以某醫藥企業VOCs治理工程設計案例為例,按慣例,活性炭對廢氣中有機物吸附效率按 60%計算,經處理后非甲烷總烴排放濃度需滿足《制藥工業大氣污染物排放標準》 特別排放限值,甲醇排放濃度和排放速率需要滿足上海市《生物制藥行業污染物排放標準》的排放限值(排放速率按嚴格 50%執行)、乙酸乙酯的排放濃度和排放速率及臭氣濃度需要滿足上海市《惡臭(異味)污染物排放標準》要求,乙酸、丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷、乙腈和異丙醇的排放濃度需要滿足《大氣污染物綜合排放標準》的排放限值。

        活性炭催化燃燒設備

        活性炭催化燃燒設備

        如果這類VOCs廢氣治理用活性炭吸附工藝要達標,根據指引,具體設計要滿足:

        活性炭吸附裝置實際有效的飽和吸附量約0.16g/g,蜂窩活性炭吸附裝置的空塔速度為0.8~1.2m/s,停留時間約0.5~1s。

        活性炭吸附裝置的合理性分析如下表所示設計:

        活性炭吸附裝置

        根據上表分析,活性炭吸附裝置的裝填量、風量等均滿足技術指引的要求。為了保證吸附效率,建議每年更換2次活性炭,每次更換量為 0.225 t(含吸附的有機物)。同時,為預防可能出現的活性炭吸附效率顯著下降導致的非正常排放,企業擬購置便攜式非甲烷總烴檢測儀,每天在活性炭吸附裝置進出風口進行例行監測非甲烷總烴,如發現非甲烷總烴排放濃度顯著上升,吸附效率低于環評預設值時,立即暫停產生有機廢氣的相關作業,并安排檢修及活性炭更換,確保吸附裝置穩定運行后,方能繼續生產(當然,裝了VOCs在線另當別論)。同時,定期更換的廢活性炭主要成分為有機溶劑,將作為危險廢物委托具有相應資質的企業處理,這點極為關鍵,因為危廢三噸入刑。

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