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廢氣技術

活性炭更換周期計算公式

一、如何計算活性炭使用更換周期

吸附平(ping)衡(heng),是(shi)指對于給定體系(xi),達到平衡時(shi)的(de)吸附量與(yu)溫度以及溶液中(zhong)吸附質的(de)平衡濃度有(you)關(guan)。
從(cong)影響液(ye)、固吸附的因素來看:
1)分(fen)子極性(xing),一般(ban)來說(shuo)極性吸(xi)附劑(ji)在非極性溶(rong)劑(ji)中優先(xian)吸(xi)附極性強的溶(rong)質(zhi),非(fei)極(ji)(ji)性(xing)的吸(xi)附劑(ji)在極(ji)(ji)性(xing)溶劑(ji)中優先吸(xi)附非(fei)極(ji)(ji)性(xing)強的溶質。
2)溶劑溶解度影響:溶解度越小的(de)溶質越易被吸附
3)同系(xi)物的吸附:吸附量隨(sui)著碳連增長有規律(lv)地增加或(huo)減(jian)少
4)溫(wen)度影響:吸(xi)(xi)附劑從(cong)溶(rong)液中吸(xi)(xi)附溶(rong)質是放熱反(fan)應,通常溫度(du)升高,吸附(fu)量下(xia)降(jiang),但(dan)有些物質吸附量也會(hui)隨溫度升高而增大。
此外,吸(xi)附依靠分子(zi)擴(kuo)散,通過攪拌震蕩,加快液相混亂度,有(you)利于傳質。

活(huo)性(xing)炭的吸(xi)附能力與活(huo)性(xing)炭的孔(kong)隙(xi)大小和結構(gou)有關。一般來說(shuo),顆粒越(yue)小,孔(kong)隙擴散(san)速(su)度越(yue)快,活性炭的(de)吸附能力就越(yue)強。污水的(de)pH值和溫(wen)度對活(huo)(huo)性炭的吸附(fu)也(ye)有影(ying)響(xiang)。活(huo)(huo)性炭一般在酸性條(tiao)件下比在堿性條(tiao)件下有較高的吸附(fu)量.吸(xi)(xi)附反(fan)應通常是放熱反(fan)應,因此溫度低對吸(xi)(xi)附反(fan)應有利。當然(ran),活性(xing)炭的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附能力也與污(wu)水濃度有關。在一定的(de)(de)(de)溫度下,活性(xing)炭的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附量(liang)隨(sui)被吸(xi)(xi)附物質平(ping)衡濃度的(de)(de)(de)提高而(er)提高。

以上因素可以根據供(gong)貨方參數,調整平衡(heng)保持(chi)量。

案例(使用顆(ke)粒(li)活性(xing)炭)

活性炭吸附量以及使用(yong)時間(jian) 活性炭對不同的有機氣體(ti)其(qi)吸附能力(用S表示)是不一樣的,按一個(ge)排污(wu)企業150mg/m,風量(liang)在(zai)50000m/h,按(an)每天工作時長(chang)15小時計算,活性炭(tan)的(de)平衡保持(chi)量取30%,4t活性(xing)炭達到飽(bao)和的時間為:

Td=m * S / c /10-6 / F / t

 *10-6 將(jiang)mg/mg轉換(huan)成kg/mg t =15(每天工作時間(jian)h/d)。)

m:活性炭的質(zhi)量,單位kg

S:平衡保持量,%;

CVOCs總濃度,單位mg/m

F:風量,單位(wei)m/h

T=4000 * 0.3 / 150 /10-6 / 50000 /15 = 10.668 d

也就是4t的活性炭在(zai)上述條件下,10.668天(tian)就達到飽和了。

案例使(shi)用蜂窩(wo)活性炭塊

廢氣總濃度為119.5mg/m3,風(feng)量在25000m/h,按每天工作時長(chang)8小時計算,活性(xing)炭的(de)平衡保(bao)持量取(qu)75%,使用活性炭塊14000塊(kuai)計算更換(huan)周期(qi)。

計(ji)算方法一:

蜂窩活性炭比(bi)重(zhong):0.45g / cm3 ,(450Kg / m3)。

所采用(yong)蜂窩活性炭(tan)吸附(fu)的平衡保持量取75%計,S = 0.75

一塊蜂窩(wo)活性炭(tan)質量:0.1×0.1×0.1×450kg / m3 = 0.45kg

單(dan)套設(she)備需(xu)要蜂窩活性炭量為:0.45Kg × 1400(塊)= 630kg m=630Kg

根據活性炭更換周期計算公式

T= m × S ÷ C ÷ 10-6÷ Q ÷ t

式中(zhong):

T—周(zhou)期(qi),單位天

M—活性炭的質量(liang),單位(wei)kg

S—平(ping)衡保持量(liang),%

10-6單位(wei)轉換系數

Q—風量,單位m3/h

t—每(mei)天(tian)運行時間,單位h/d

T1=630 × 0.75 ÷ 119.5 ÷ 10-6 ÷ 25000 ÷ 8 = 19.77天(tian)

計算方(fang)法二(er):

根據單位活性炭(tan)能,吸附(fu)有(you)機廢氣量計算活性炭(tan)使用時間。蜂窩炭(tan)1g能吸(xi)附(fu)600mg的有機廢氣(qi)。

一塊(kuai)蜂(feng)窩活性(xing)炭質量:0.1×0.1×0.1×450kg / m3 = 0.45kg

單套(tao)設備蜂(feng)窩(wo)炭(tan)重量(liang)

0.8×1.31×1.33÷0.001=1400×0.45=630kg

設備蜂窩炭的吸(xi)附能力為:630kg=630000g

600mg × 630000g= 378000000mg

總過濾(lv)量為:119.5mg/m3 ×25000m3 / h= 2987500mg/h

吸附滿(man)周期T2

378000000mg ÷ 2987500mg / h = 126.52h

每天(tian)工作8小時算(suan)

T2=126.52h÷8=15.81

因為(wei)T1 >T2所以本(ben)項目(mu)活性炭更(geng)換周(zhou)期(qi)為15—19天、建(jian)議15天一(yi)換(huan)。

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點擊次數:  更新時間:2023-05-19 09:48:46  【打印此頁】  【關閉