活性炭吸附處理廢氣機(jī)理主要包括物理吸附和化學(xué)吸附兩方面：

物理吸附主要發(fā)生在活性炭去除液相和氣相中雜質(zhì)的過程中。活性炭的多孔結(jié)構(gòu)提供了大量的表面積，從而使其非常容易達(dá)到吸收收集雜質(zhì)的目的。由于活性炭吸附劑表面存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學(xué)鍵力，因此當(dāng)此固體表面與氣體接觸時，就能吸引氣體分子，使其濃聚并保持在固體表面，此現(xiàn)象稱為吸附。利用固體表面的吸附能力，使廢氣與大表面的多孔性固體物質(zhì)相接觸，廢氣中的污染物被吸附在固體表面上，使其與氣體混合物分離，達(dá)到凈化目的。

除了物理吸附外，化學(xué)反應(yīng)也經(jīng)常發(fā)生在活性炭的表面，活性炭不僅含碳，而且在其表面含有少量的化學(xué)結(jié)合，功能團(tuán)形式的氧和氮，例如羥基、羥基、酚類、內(nèi)脂類、醌類、醚類等。這些表面上含有地氧化物或絡(luò)合物可以與被吸附的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而與被吸附物質(zhì)結(jié)合聚集到活性炭的表面。

活性炭填充量：活性炭的質(zhì)量和數(shù)量決定著廢氣處理設(shè)備凈化效率的高低，所以要在保證合格排放的基礎(chǔ)上，合理配置活性炭的填充量。

催化燃燒活性炭多長時間更換，根據(jù)廢氣濃度的含量不同，脫附時間也不同。活性炭的脫附過程都是在線脫附，就是當(dāng)活性炭飽和后設(shè)備會自動進(jìn)行脫附，不需要有人去經(jīng)常查看，節(jié)省了人工費(fèi)用�；钚蕴窟M(jìn)行脫附時會根據(jù)箱體的多少進(jìn)行三吸一脫或者是四吸一脫等，就是脫附的時候并不是全部脫附，只有一個箱體在脫附，其余的箱體仍然在工作。這樣工廠可以連續(xù)生產(chǎn)。

催化燃燒設(shè)備根據(jù)廢氣含量的不同和每天工作時間的不同，設(shè)定脫附時間。一般15-20天進(jìn)行脫附。脫附時間為3-5小時。催化燃燒設(shè)備的脫附時間主要由活性炭的填充量和活性炭的吸附值來決定�；钚蕴康奶畛淞扛�，吸附值高，催化燃燒設(shè)備的脫附時間間隔就比較長，間隔時間長的一般為15-20天進(jìn)行脫附，如果催化燃燒設(shè)備選用的活性炭吸附值低，而且設(shè)備里活性炭的填充量又少，催化燃燒設(shè)備就很容易達(dá)到飽和。像這種催化燃燒設(shè)備一般的脫附時間為3-5天就必須脫附一次，這樣就很大的浪費(fèi)電量。增加使用費(fèi)用，而且活性炭的使用壽命短，好的活性炭一般2-3年更換一次，像這種需要經(jīng)常需要脫附的催化燃燒設(shè)備的活性炭基本一年就需要更換一次。

利用催化燃燒裝置的熱部分尾氣作為活性炭脫附氣體。催化燃燒的尾氣溫度較高，一般300℃左右，為降低能耗，部分廠家設(shè)計是利用處理后的尾氣作為脫附熱氣。活性炭碳的脫附溫度只需要80—90℃，利用尾氣前必須先對尾氣進(jìn)行降溫處理，若不能將溫度降至設(shè)計范圍，就會存在活性炭著火的風(fēng)險;而且脫附產(chǎn)生的有機(jī)廢氣是濃縮廢氣，其濃度較高，與高溫氣體接觸也會存在爆炸的風(fēng)險。如果采用燃?xì)饧訜�，燃�(xì)馊紵�產(chǎn)生的廢氣和燃?xì)獗旧硭�含部分因子，也會對活性炭、催化劑造成不利影�?再有燃?xì)馐褂萌艨刂撇缓茫�天然氣未燃燒直接進(jìn)入催化裝置，一旦點(diǎn)火也會發(fā)生爆炸，其風(fēng)險相比電加熱更大。

設(shè)計注意點(diǎn)

目前氣體加熱、熱交換、催化劑填料層的設(shè)計，都可以查閱相關(guān)資料進(jìn)行設(shè)計計算，但將這些設(shè)備組合為一個系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，因各設(shè)備廠商之間存在市場競爭關(guān)系和技術(shù)保密，關(guān)鍵的設(shè)計計算還無法查閱�，F(xiàn)就系統(tǒng)在實(shí)際工程使用中，發(fā)現(xiàn)的一些問題歸納如下。

(1)活性炭升溫和催化燃燒室升溫控制。在使用脫附+催化燃燒時，應(yīng)將催化燃燒室溫度升至工作溫度后，然后再對活性炭進(jìn)行逐步升溫脫附;而有些廠家設(shè)計在催化燃燒室的溫度沒有達(dá)到設(shè)計溫度時，就開始對活性炭進(jìn)行升溫脫附，此種情況造成脫附出的廢氣無法有效的經(jīng)過催化燃燒室燃燒。

(2)催化燃燒室預(yù)熱。催化室預(yù)熱時，未對流動的氣流進(jìn)行動態(tài)加熱，而是對催化室內(nèi)的空氣進(jìn)行靜態(tài)加熱，導(dǎo)致一旦廢氣進(jìn)入催化燃燒室，其催化室溫度急速下降，造成達(dá)不到催化燃燒的溫度。

催化燃燒設(shè)計注意點(diǎn)

(1)能耗：催化燃燒需要在一定溫度條件下進(jìn)行，對于低溫氣體就必須進(jìn)行加熱，風(fēng)量越大其耗能越大，運(yùn)行成本也就提高;因此選擇此工藝時，在確保收集效率的前提下，盡可能降低排風(fēng)量，這樣既可提升排氣濃度提升廢氣單位熱值，又可降低風(fēng)量降低能耗;同時也要考慮熱將尾氣中熱量進(jìn)行回收。

(2)設(shè)備開機(jī)預(yù)熱：設(shè)計時設(shè)備預(yù)熱應(yīng)為動態(tài)，而非靜態(tài)預(yù)熱;初始預(yù)熱階段利用的氣體一般為空氣，而非廢氣，待系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計溫度后方可切換為廢氣。

(3)安全：有機(jī)廢氣一般屬于易燃易爆性氣體，雖然濃度高可以回收利用有機(jī)物燃燒產(chǎn)生的部分熱量，降低能耗，但在處理中必須將其濃度控制在爆炸限范圍內(nèi)。一般需要設(shè)置泄爆片、可燃?xì)怏w探測儀、應(yīng)急排空閥、稀釋閥、防火閥等。

(4)熱回收方式：在能耗可接受范圍的情況下，小風(fēng)量一般采用簡易的列管直接熱交換回收熱;對于能耗超出接受范圍的，大風(fēng)量一般需要采用蓄熱式催化燃燒，可提高熱回收效率。