大气污染治理有哪些

大气污染治理有哪些?为什么环保要求蜂窝活性炭改用柱状活性炭？

近年来，随着国家环保要求的逐步提高，活性炭在VOCs废气处理中的选择也在不断优化。其中，蜂窝活性炭和柱状颗粒活性炭是两种常用的吸附材料。前段时间，国家污染防治技术指导目录（2024年限制和淘汰类）的征求意见稿中提到无原位再生系统的蜂窝活性炭吸附可能被淘汰，这引起了大家的广泛讨论。虽然最终公示稿未明确限制蜂窝炭，但部分城市已经开始推荐或强制企业改用柱状颗粒炭。数方活性炭将分析蜂窝活性炭与柱状颗粒活性炭在VOCs废气处理中的优缺点，帮助企业了解如何选择适合的活性炭类型。

一、VOCs废气处理的环保要求为何逐步提高？

1.1 什么是VOCs废气？

VOCs是挥发性有机化合物的统称，包括苯系物、醇类、酯类、酮类等化学物质。这些物质不仅是光化学污染的重要源头，还对人体健康造成潜在威胁，因而成为大气污染治理的重点。

1.2 环保政策趋严

近年来，国家和地方相继出台了更严格的排放标准。例如，《挥发性有机物无组织排放控制标准》对工业企业的废气治理提出了高要求。尤其在化工、喷涂等高污染行业，VOCs的排放限值持续收紧，倒逼企业改进废气处理方案，选择更高效的吸附材料。

二、蜂窝活性炭的优缺点分析

2.1常见尺寸：

• 100mm×100mm×100mm
• 50mm×100mm×100mm

2.2优点：

1. 孔隙结构优越： 蜂窝状的孔隙设计提供了充足的微孔表面积，气体接触充分，吸附效率高。
2. 风压损失小： 规则的结构设计使其在使用过程中不易堵塞，风阻较低。
3. 形状规整： 易于填装和堆放，适合大面积布置。

2.3缺点：

1. 价格较高： 高碘值蜂窝活性炭（碘值≥800）价格较贵，且市场上存在大量低端产品，质量参差不齐。
2. 强度低： 蜂窝活性炭较脆，搬运中容易破碎，再生过程中破损风险大。
3. 更换复杂： 蜂窝炭填充量大，拆卸和更换工序繁琐。

三、柱状颗粒活性炭的优缺点分析

3.1常见尺寸：

• 1.5mm、2.0mm、4mm

3.2优点：

1. 性价比高： 柱状炭生产工艺稳定，适应性强，广泛适用于多种场景。
2. 更换便捷： 在设计合理的设备中，柱状炭更换灵活，操作方便。
3. 可再生性强： 柱状炭多次循环使用性能好，再生后能继续保持较高的吸附效率。

3.3缺点：

1. 流速要求严格:柱状炭的流速较低（通常≤0.6m/s），需要更大的设备截面积，增加占地。
2. 风压损失较大： 与蜂窝炭相比，柱状炭的通风阻力更高，对风机设备要求高。

四、为什么推荐柱状颗粒炭？

4.1柱状炭易再生，综合成本低

吸附VOCs的废活性炭一般属于危废，需要企业花钱处置，柱状炭的机械强度高，运输和再生过程中破损率低，可通过脱附或再生工艺实现重复利用，再生的费用一般比危废处置便宜，而且企业还能重复利用降低成本。而蜂窝炭易碎，在运输及再生过程中可能出现大面积破损，降低了实际再生价值。

如果企业拥有原位再生设备（如催化燃烧系统），可以直接在生产线上完成数方蜂窝炭的脱附再生，从而避免搬运破损。但对于大多数企业，柱状炭在综合成本上更具优势。

4.2柱状炭适应性强，使用寿命长

柱状活性炭拥有更大的比表面积和孔隙率，无论是高浓度废气还是复杂组分废气，柱状炭都能显著提升处理效果，在高湿度、含油性物质或其他复杂工况下依然能保持稳定性能，而蜂窝活性炭在此类条件下往往容易堵塞或失效。

五、蜂窝活性炭的未来发展

蜂窝活性炭通过技术改进仍然能够在VOCs治理中发挥重要作用，尤其是在以下几个方面的进展：

5.1原位再生技术
随着再生技术的不断发展，原位再生技术已经得到逐步应用，通过热解、蒸汽等手段有效恢复数方蜂窝活性炭的吸附能力。某些工业设备甚至能够集成再生功能，从而延长蜂窝活性炭的使用寿命，减少更换频率。

5.2材料强度提升
蜂窝活性炭的机械强度不足的问题通过优化原材料和制造工艺得到了改进。比如通过优化粘合剂或者增加蜂窝炭的壁厚，新型蜂窝活性炭具有更高的抗压性能，减少了在运输和安装过程中的破损率，提升了工业应用的可靠性。

5.3低压损与能效优势
蜂窝活性炭的低压降特性在高风量低浓度废气处理系统中表现突出。这种特性不仅能降低系统的运行成本，还能减少设备能耗，提高整体能效。因此，尽管在吸附能力和再生问题上仍有争议，蜂窝活性炭在高风量、低压损、低浓度的场景下依然是一个具优势的选择。

六、总结

无论是蜂窝活性炭还是柱状颗粒炭，都有其适用范围和独特优势。企业在选择时，应充分考虑自身工艺条件、废气成分以及长期运营成本。柱状颗粒炭凭借优越的再生性能和性价比，逐渐成为VOCs废气处理的首选。而蜂窝活性炭也在特定场景中发挥重要作用。通过合理选择和科学管理，企业能够有效控制环保成本，实现社会效益和经济效益的双赢。