技术要求
1)活性炭吸附罐按JB/T 2932《水处理设备技术条件》进行制造。
2)焊缝外观须平整、均匀,不得有夹渣、弧坑和气孔等缺陷,不得留有熔渣及飞溅物。
3)当设备为压力式吸附时,应有超压保护装置。
4)设备对活性炭的支撑建议采用滤板形式,滤板的平面度公差为5mm。
5)设备应设置方便的反冲洗管路及放净口,且所排放的液体应不对周围产生污染。
6)当设备进出水压力差大于0.05MPa时,应进行反冲洗,反冲洗强度为5~10L/(s·m)。反冲洗时,应有防止活性炭被冲入管道内的保护措施。
7)设备的进出口应设置压力表和方便的取样口。
8)当设备为压力式吸附时,应出具准确的计算说明书,以确保设备能承受大的工作压力。
9)当设备为常压式吸附时,应进行盛水试漏,当设备为压力式吸附时,应在1.25倍的设计压力(且不小于设计压力+0.1MPa)下进行水压强度试验,检查焊缝及结构,应无损坏、异常变形及渗漏现象。
10)设备的材质,推荐使用碳钢或不锈钢,当设备为常压、小直径时,还可用有机玻璃、塑料和玻璃钢等制造。
设备除了要防止一般的腐蚀外,还要特别注意防止电化学腐蚀。当设备为碳钢制造时,在进行防腐之前,表面处理应符合GB/T 8923《涂装前钢材表面锈蚀等级及除锈等级》的规定,内表面衬胶应符合HGJ 229《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》的规定,内外表面的防腐层应符合JB/T 2932《水处理设备技术条件》的规定。
用户在选用活性炭吸附罐时,要有条件地选用,应做吸附等温线,以确定炭种和滤速、吸附效率和炭的再生周期等。用于给水处理的进水浊度不大于5mg/l,用于废水处理的进水浊度不大于20 mg/l,pH值建议在5.5~8.5之间,且没有受到油污染。为了吸附效果,建议空塔滤速控制在5~10m/h,炭层高度应满足吸附工艺的要求。
设备的结构应具有足够的刚度和强度以承受运行中可能出现的任何载荷的影响。
设备应能在环境温度0~50℃、相对湿度小于95%、海拔高度1000m以下的环境中正常使用。
活性炭的吸附原理是通过庞大的表面积捕获VOC分子。它们可以形成物理和化学吸附作用,吸附效率会随着时间的推移而逐渐下降。因此,周期更换活性炭是必要的。吸附效率受到活性炭孔径、物质性质和温度的影响。
对活性炭吸附罐的内部结构设计有参考要求,无论是卧式活性炭罐还是箱式活性炭罐内部结构应设计合理,气体流通顺畅、无短路、无死角。活性炭吸附装置的门、焊缝、管道连接处等均应严密,不得漏气,所有螺 栓、螺母均应经过表面处理,连接牢固。金属材质装置外壳应采 用不锈钢或防腐处理,表面光洁不得有锈蚀、毛刺、凹凸不平等 缺陷。
废气经废气洗涤塔除去微小悬浮颗粒和有害气体后,进入吸附塔,经过塔内活性炭吸附,除去有害成份(甲苯 二甲苯等有机气体),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。
活性炭吸附有机废气是较有效的一种方法。由于活性炭具有饱和性,需要定期用热空气对其进行脱附再生。常用的传统活性炭吸附罐脱附气流如下图1,传统的活性炭吸附罐由于活性炭填装厚度大,会出现脱附时,脱附气流所需热量太大,脱附完毕后热量又聚集活性炭中间的不易散热的情况,需要的脱附气流热量大则能耗就大,而热量聚集在活性炭中不易散热则有较大的安全隐患。