VOCs治理方法有多種,吸附法具有效率高、能耗低、操作簡單、可回收等優點,因而成為處理VOCs常見的方(fāng)式之一。在大風量低濃度的有機廢氣治(zhì)理中,吸附法也(yě)充當預處理功能作用。
VOCs吸(xī)附劑主要包括以下幾大類:活性炭(tàn)、分子篩、黏土、金屬有(yǒu)機骨架材料、有機吸附劑。
(1)活性炭
活性炭是應用較(jiào)為(wéi)廣泛(fàn)的一類吸附劑,它具有疏鬆多孔的性質,具有較高(gāo)的比表麵積和較大的孔(kǒng)容積,對VOCs的吸附(fù)能力較強,尤(yóu)其對苯係物等大(dà)分子(zǐ)VOCs的脫除效果較好,但是對甲醛(quán)等小分子吸(xī)附性能較差。活性炭的表麵官能團結構對活性炭(tàn)吸附性能有重要影響,常常通過調節活性炭表麵含氮、含氧等官能團的種類及數(shù)量來(lái)調整活性炭的表麵酸(suān)堿性及孔結構從而改變其吸附VOCs的性能。
(2)分子篩
分子篩是優良的(de)VOCs吸附劑之一,有較大(dà)比表麵積和微孔體積(jī),對水等極性分子(zǐ)有強烈的吸附能力。目前使用較多的吸附劑包括NaY、Hβ、ZSM-5、SBA-15、MCM-41等(děng)。總得來說,分子篩材料(liào)已被廣泛用於對VOCs的吸附。不同類型的分子篩(shāi)對(duì)VOCs的(de)吸附效果不同,這就要求對分子篩進行(háng)化學修(xiū)飾和改(gǎi)性,提高對VOCs的去除效果。
(3)黏土
黏土因其比表麵積較大(dà)、孔結構和成(chéng)本低廉而得到廣泛應用。海泡石、坡縷石(shí)等比表麵積(jī)相對較大的(de)黏土(tǔ)礦物可(kě)直接應用於氣體吸附。膨潤(rùn)土是(shì)一種以蒙(méng)脫石為主要成分的黏土礦物,具有較大的比表麵積和陽離子(zǐ)交換容量。表(biǎo)麵活性改性後的有機膨潤(rùn)土吸附有機汙染(rǎn)物的性(xìng)能提高(gāo),經不同表(biǎo)麵(miàn)活性劑改性(xìng)製(zhì)備的有機膨潤土(tǔ)對(duì)吸附質具有選擇性。
(4)金屬(shǔ)有機(jī)骨架材料
金屬有機骨架材料(MOFs)是近十幾年(nián)發展起來(lái)的一類新型材料(liào)。由於具有高比表(biǎo)麵積及化學性質穩(wěn)定等特點,在環境(jìng)有害有機氣體吸附方麵的應用(yòng)得到科研人員的廣泛研究。研究較多的MOFs吸附VOCs的材料包括MOF-5、MIL-101和MOF-177等。金屬有機框架對特定的VOCs有較好的吸附(fù)效果,如ZIF-8/PDVB型金屬有機框架吸附劑對甲苯、乙(yǐ)酸乙酯均具有優良的吸附性能,這類吸附劑可用在特定的VOCs處理場(chǎng)合。
(5)有機吸附劑
有機吸附劑主要是指高聚物吸附(fù)樹脂。高聚物吸附樹脂是指(zhǐ)一類多孔性的、高度交聯的(de),並以吸附為特點,對有機物具有(yǒu)濃縮、分離作用的高分子聚合物。吸附樹脂主要分為凝(níng)膠型和(hé)大孔型,目前使用廣泛的是大孔型(xíng)吸附樹脂。隨著大孔離子交換樹脂的出現,大孔吸附樹(shù)脂(zhī)得(dé)到了發展。在吸附性能上吸附樹脂與活性炭(tàn)很相似,大多可以定量吸附,重複使(shǐ)用。而活性炭雖然(rán)吸附性能很好,可是再生往往很困難(nán)。目前已(yǐ)有的(de)商品吸附樹脂品牌有200多種(zhǒng),並且還在不斷(duàn)的增加。按照樹脂的表麵性質,吸附樹(shù)脂一般分為(wéi)非極性、中(zhōng)極性、極性和強極性四類。
【本文標簽】 VOCs廢氣治理吸附劑種類 VOCs廢氣吸附劑特點
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