活性碳纤维在VOCs处理装置中吸附性能及效果及措施

随着我国对挥发性有机污染物(VOCs)的排放要求越来越严格，研究相应的VOCs 处理技术对于空气净化具有重大意义。文章研究吸附法去除挥发性有机污染物，以活性炭纤维布(ACF 布)作为吸附材料，环己烷作为VOCs 的代表物，通过正交实验探讨风速、ACF 布数量、ACF 布孔、环己烷流量等因素对ACF 布吸附性能的影响。实验结果表明：ACF 布数量增加，能够有效提高吸附性能；风速增大会延长饱和吸附时间，降低饱和吸附量；ACF 布孔的存在虽然不利于吸附性能，但能降低风机的运行功率，且使用的ACF 布越多效果越明显；环己烷流量加大会缩短饱和吸附时间，提高饱和吸附量。


改革开放以来，随着人们生活质量的逐步提高，各种使用了含有挥发性有机污染物(VOCs)的装饰品、装修材料、日用化学品等陆续进入到我们的生活中，使得室内外的空气质量下降，严重危害着人们健康。随着我国对大气环境质量要求的不断提高，对VOCs 排放的控制要求将会越来越严格，研究相应的VOCs 处理技术也将更加急迫。根据世界卫生组织(WHO)的定义，挥发性有机化合物是指在25 ℃蒸汽压大于133.32 Pa，沸点为50~260 ℃的各种有机化合物。VOCs 按化学结构可以进一步分为烷烃类、芳烃类、酯类、醛类等，目前已鉴定出的有300 余种。目前，国内外对有机废气回收处理的方法主要有冷凝法、吸收法、吸附法和膜分离技术等。其中，吸附法具有方法简单、环保、效率较高等优点，是常用的处理有机废气的方法。而随着新型吸附材料——活性碳纤维的开发利用和改良，吸附法的应用将会更加广泛。活性碳纤维具有很大的比表面和丰富的微孔，孔径分布窄，比颗粒活性炭(GAC)有很更大的吸附容量和更快的吸附、脱附速率，适用于低浓度范围的污染气体吸附，且可再生，属于环保型吸附材料。目前，活性碳纤维被应用于处理各种的有机废气，其相应的研究成果也有很多：本研究主要是以吸附法为主体，活性炭纤维布作为吸附材料，环己烷作为VOCs 的模拟物，通过正交实验探讨风速、环己烷流量、ACF 布数以及ACF 布孔等因素对ACF 布的饱和吸附时间和饱和吸附量的影响；同时比较ACF 布在无孔和有孔的情况下，风机运行所需要的功率，为合理使用ACF 布处理VOCs 提供依据，为进一步处理提供依据。