优化VOCs吸附材料组合配方的方法组成比例

本发明专利技术涉及优化VOCs吸附材料组合配方的方法。该方法针对具体的VOCs污染源选择不同性质的吸附材料，将吸附材料装入填充管后，将填充管按照不同排列组合进行串联，使VOCs污染源通过串联的填充管，检测VOCs污染源通过串联的填充管后VOCs的去除情况，选择去除效果最佳的组合作为优化配方。本发明专利技术提供的方法能够针对VOCs的成分进行吸附剂配方的组合调节，采用多种吸附剂进行组合，可以进一步大幅降低成本，延长净化设备的寿命。通过本发明专利技术方法得到的配方在实际工程应用中具有去除效率高、成本低、无二次污染等特点。

【技术实现步骤摘要】
优化VOCs吸附材料组合配方的方法
本专利技术涉及污染物净化材料领域，特别涉及一种优化VOCs吸附材料组合配方的方法。
技术介绍
近年来，我国大范围、长时间的雾霾天气持续出现，光化学污染现象时有发生，城市环境空气质量恶化速度明显加快。按照新的国家环境空气质量标准，2013年全国74城市平均达标天数比例为60.5%，个别城市达标天数比例不足50%，PM2.5和O3浓度超标严重（环境保护部，2014）。由于VOCs（volatileorganiccompounds挥发性有机物）是臭氧和PM2.5的重要前体物，VOCs排放的控制对于大气环境的改善至关重要。VOCs排放来源多且复杂，例如溶剂使用、燃烧和油气泄漏等，其排放条件与排放环节的差异而导致VOCs排放的化学组成存在较大不同。往往在有机物排放中，还夹杂水蒸气、SO2、NOx等其它无机成分。目前VOCs治理控制技术五花八门，涉及到10多种技术及组合技术。总的来说，包括吸附技术、吸收技术、冷凝技术、膜技术、燃烧技术、光解技术、生物降解技术和等离子体技术等。其中，以吸附技术应用最为广泛。根据广东省环保厅对631家VOCs重点监管企业的调查，使用活性炭吸附的有215家。目前使用单一吸附剂成本高，需要及时更换否则去除率急剧降低且容易产生二次污染。
技术实现思路
本专利技术提供一种优化VOCs吸附材料组合配方的方法，解决了使用单一吸附剂成本高，需要及时更换否则去除率急剧降低且容易产生二次污染。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：一种优化VOCs吸附材料组合配方的方法，按照色谱原理，检测VOCs污染源通过串联的装入不同性质吸附材料的填充管后VOCs的去除情况，选择去除效果最佳的组合作为优化配方。优化VOCs吸附材料组合配方的方法包括以下步骤：S1：检测VOCs污染源的成分，并记录检测结果；S2：选取多种不同性质的吸附材料，并将各个不同性质的吸附材料分别装入不同的填充管内，各个填充管内吸附材料的重量相等；S3：将步骤S2中装入吸附材料的填充管进行组合，使每个组合中都含有多种不同性质的吸附材料填充的填充管；将每个组合中的填充管分别进行串联；S4：使VOCs污染源通过串联的填充管，VOCs污染源经过串联的填充管后得到净化后，形成尾气并从串联的填充管出气端排出；S5：检测尾气成分,并记录检测结果；S6：对检测结果进行分析比较，选择去除效果最佳的组合作为优化配方。进一步地，还包括在串联的填充管出气端连接气相色谱仪的步骤，通过气相色谱仪检测尾气的成分。进一步地，根据公式1计算各个组合对VOCs污染源中VOCs的去除率，根据去除率确定最优组合配方；公式1：X=（C1-C2）/C1×100%其中：C2为尾气中VOCs成分的浓度之和；C1为VOCs污染源中VOCs成分的浓度之和；X为VOCs污染源中VOCs成分的去除率。进一步地，所述吸附材料为分子筛、块状活性炭、柱状活性炭中的两种或三种。进一步地，所述分子筛为3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛中的一种或多种。进一步地，所述块状活性炭为4-8目、6-12目、8-16目、18-30目的块状活性炭中的一种或多种。进一步地，所述柱状活性炭为直径为0.9mm、1.5mm、2.0mm、3.0mm、4.0mm的柱状活性炭中的一种或多种。进一步地，所述柱状活性炭的碘值为500-1000mg/g，比表面积为500-1050m2/g，四氯化碳值（CTC值）为50-80mg/g。进一步地，所述块状活性炭的碘值为500-800mg/g。由于活性炭或分子筛等吸附剂，对于不同种类的VOCs，其吸附容量不同。本专利技术提供的方法能够针对VOCs的成分进行吸附剂配方的组合调节，采用多种吸附剂进行组合，可以进一步大幅降低成本，延长净化设备的寿命。通过本专利技术方法得到的配方在实际工程应用中具有去除效率高、成本低、无二次污染等特点。具体实施方式本专利技术公开了一种优化VOCs吸附材料组合配方的方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本专利技术。本专利技术的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本
技术实现思路
、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本专利技术技术。以下实施例中对所有原料的来源并没有特殊的限制，所用的原料均为市售。实施例1S1：选用含有大量二氧化硫、二氧化氮的VOCs气体作为VOCs污染源，并检测各个成分的浓度之和C1。S2：选用吸附材料分子筛：选用3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛；块状活性炭：目数为4-8目、6-12目、8-16目、18-30目，碘值范围500-800mg/g；柱状活性炭：直径为0.9mm、1.5mm、2.0mm、3.0mm、4.0mm，碘值为500-1000mg/g，比表面积为500-1050m2/g，四氯化碳（CTC）值为50-80mg/g。将各个吸附材料分别装入不同的填充管内，各个填充管内吸附材料的重量相等。S3：将步骤S2中装入吸附材料的填充管进行组合，使得每个组合含有1支分子筛填充柱、1支活性炭块填充柱、1支柱状活性炭填充柱；按照先后顺序串联1支分子筛填充柱、1支活性炭块填充柱、1支柱状活性炭填充柱；在上述柱状活性炭填充柱的出气端连接在线气象色谱仪。S4：使VOCs污染源依次通过串联的分子筛填充柱、活性炭块填充柱和柱状活性炭填充柱，经过净化的VOCs污染源以尾气形式从柱状活性炭填充柱的出气端排出。S5：排出的尾气进入气象色谱仪，通过气象色谱仪检测尾气中的VOCs成分的浓度之和C2，并记录检测结果。S6：对各种组合的检测结果进行分析比较，选择去除效果最好的一组作为优化后的VOCs吸附材料的组合配方。具体地，根据公式1计算各个组合对VOCs污染源中VOCs的去除率，根据去除率确定最优组合配方。公式1：X=（C1-C2）/C1×100%其中：C2为尾气中VOCs成分的浓度之和；C1为VOCs污染源中VOCs成分的浓度之和；X为VOCs污染源中VOCs成分的去除率。去除含有大量二氧化硫、二氧化氮的VOCs气体中二氧化硫、二氧化氮等VOCs成分的最优组合为：4A分子筛、6—12目（碘值为600mg/g）块状活性炭、直径为4.0mm的柱状活性炭（碘值为800mg/g、比表面积为750m2/g、四氯化碳（CTC）值为58mg/g）。实施例2S1：选用含有大量苯、甲苯、二甲苯的VOCs气体作为VOCs污染源，检测VOCs成分的浓度之和C1。S2：选用吸附材料块状活性炭：4-8目、5-10目、8-16目、10-24目，碘值为500-800mg/g；柱状活性炭：直径为0.9mm、1.5mm、2.0mm、3.0mm、4.0mm，碘值为500-1000mg/g，比表面积为500-1050m2/g，四氯化碳（CTC）值为50-80mg/g。S3：将步骤S2中装入吸附材料的填充管进行组合，使得每个组合含有1支活性炭块填充柱、2支柱状活性炭填充柱；按照先后顺序串联1支活性炭块填充柱、2支柱状活性炭填充柱；在上述柱状活性炭填充柱的出气端连接在线气象色谱仪。S4：使VOCs污染源依次通过串联的分子筛填充柱、活性炭本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种优化VOCs吸附材料组合配方的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：检测VOCs污染源的成分，并记录检测结果；S2：选取多种不同性质的吸附材料，并将各个不同性质的吸附材料分别装入不同的填充管内，各个填充管内吸附材料的重量相等；S3：将步骤S2中装入吸附材料的填充管进行组合，使每个组合中都含有多种不同性质的吸附材料填充的填充管；将每个组合中的填充管分别进行串联；S4：使VOCs污染源通过串联的填充管， VOCs污染源经过串联的填充管后得到净化后，形成尾气并从串联的填充管出气端排出；S5：检测尾气成分,并记录检测结果；S6：对检测结果进行分析比较，选择去除效果最佳的组合作为优化配方。

【技术特征摘要】
1.一种优化VOCs吸附材料组合配方的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：检测VOCs污染源的成分，并记录检测结果；S2：选取多种不同性质的吸附材料，并将各个不同性质的吸附材料分别装入不同的填充管内，各个填充管内吸附材料的重量相等；S3：将步骤S2中装入吸附材料的填充管进行组合，使每个组合中都含有多种不同性质的吸附材料填充的填充管；将每个组合中的填充管分别进行串联；S4：使VOCs污染源通过串联的填充管，VOCs污染源经过串联的填充管后得到净化后，形成尾气并从串联的填充管出气端排出；S5：检测尾气成分,并记录检测结果；S6：对检测结果进行分析比较，选择去除效果最佳的组合作为优化配方。2.根据权利要求1所述的优化VOCs吸附材料组合配方的方法，其特征在于，还包括在串联的填充管出气端连接气相色谱仪的步骤，通过气相色谱仪检测尾气的成分。3.根据权利要求1所述的优化VOCs吸附材料组合配方的方法，其特征在于，根据公式1计算各个组合对VOCs污染源中VOCs的去除率，根据去除率确定最优组合配方；公式1：X=（C1-C2）/C1×100%其中：C2为尾气中VOCs成分的浓度之和；C1为VOCs...

【专利技术属性】
技术研发人员：张平平，王志勇，高志良，罗宇轩，季启政，熊国鸿，
申请(专利权)人：北京东方计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11