活性炭纤维吸附及脱附技术研究(合集)

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第一篇:活性炭纤维吸附及脱附技术研究

活性炭纤维吸附及脱附技术研究

程萍

(常州大学环境与安全工程学院,江苏常州213164)

摘要:活性炭之后出现新一代的吸附材料:活性炭纤维,活性炭纤维的吸附力比颗粒活性炭高几倍到几十倍,吸附的速率也快到近100~1000倍,具有比分布均匀、吸附速度快、杂质少、表面积大、孔径适中、等优点。本文介绍了活性炭纤维的特征意义、制备技术、脱附技术、发展趋势和应用等方面。

关键词:活性炭纤维;制备方法;脱附技术;应用领域

Study on Adsorption and Desorption of Activated Carbon

Fibers

CHENG Ping(SchoolofEnvironmentalandSafetyEngineering,ChangzhouUniversity,Cha

ngzhou 213164,China)Abstract:Activated carbon fiber is a new generation of adsorbent after activated carbon.Its adsorption capacity is several to several times higher than that of granular activated carbon and its adsorption rate is 100-1000 times faster.It has the advantages of large surface area, moderate pore size, uniform distribution, fast adsorption, Less advantages.In this paper, the characteristics of activated carbon fiber, preparation technology, desorption technology, development trends and applications.Key words:Activated carbon fiber;preparation means;desorption technology;application fields 1.活性炭纤维的特征意义

1.1活性炭纤维定义

活性炭纤维(Activated Carbon Fiber,简称ACF)是经过活化的含炭纤维,简单地说它是将某种含碳纤维经过高温活化,然后表面出现纳米等级的孔径,比表面积增加,物化特性也随之改变。

[1]1.2比传统活性炭优势的体现

传统活性炭是通过活化处理的多孔炭,呈现颗粒状或者粉末状,活性碳纤维为纤维状,纤维上很多微孔,对于有机气体,活性炭纤维的吸附力比传统活性炭在空气中高几倍至几十倍,水溶液中也高5到6倍,吸附速率快到100至1000倍。近20多年活性炭纤维才开始使用,只有个别国家能生产它。它的原料可以是纸、布、丝等形式,它的市场价格比较高,40万/吨左右,(煤质活性炭价格1万/吨左右,椰壳活性炭价格2万/吨左右)。但它的制品成本只略有提高是因为它的重量比较轻。根据它的超强吸附能力可用在工业上回收有机溶剂,净化用水和空气。ACF具有比表面积大、孔径适中、分布均匀、吸附速度快、杂质少等优点;被广泛运用于工业、食品、空气净化、水处理、航空、军事等行业。

[2]1.3活性炭纤维的结构 1.3.1物理结构

ACF 微孔为主要孔,达到总体积90 %以上, 无大孔过渡孔, 孔径单分散而且小。ACF 的孔径小, 所以吸附分子进入微孔时被孔壁向内辐射的引力所握持, 所以ACF 不仅吸附量大, 而且吸附力强。它的微孔直接分布于纤维的表面, 所以吸附时能够直接与吸附质接触, 吸附和解吸过程很短, 因此有较高的吸附速率和解吸速率。

[3]1.3.2化学结构

ACF内碳元素量达到80 %以上,主要由碳原子组成 还有少量氧元素和氢元素, 部分 还有少量N、S 等杂原子。活性炭纤维表面的碳和氧元素能结合形成一系列支配表面化学结构的含氧官能团。[4]1.4活性炭纤维的特点

比表面积大,一般可达1000到1500m/g,吸附容量是粒状活性炭的5到10倍。外表面积大,吸脱附速度快,位粒状活性炭的10到100倍,成本低,设备体积小,强度较高,不容易密实和粉化,也不会造成二次污染。纯度高,可用于医疗卫生和食品等工业。由于碳含量高,耐高温,在400C以下正常使用。ACF吸附效率高,可以吸附重金属和低浓度的有害气体。

0

[5]

22.活性炭纤维的制备技术

2.1预处理

预处理主要分预氧化和盐浸渍两种。盐浸渍顾名思义就是把原料纤维充分浸渍在盐溶液中, 之后将其干燥。此方法比直接进行炭化或活化的既提高收率, 同时也改善了其纤维力学和吸附性能。预氧化处理一般采用空气预氧化, 原料纤维在一定的温度范围内, 慢慢预氧化一段时间, 或按照一定升温程序升温预氧化。预氧化主要是防止纤维高温炭化和活化的时候发生熔融并丝。将预氧化和盐浸渍处理相结合效果最佳。

[6]2.2炭化

炭化就是在N2等惰性气体的环境下在800~1000℃对纤维进行热处理, 然后除掉大部分非碳的成分, 最后形成有类似石墨微晶结构的炭化纤维。2.3活化

活化是在高温下用氧化性气体刻蚀炭化纤维, 使所得ACF 具有理想的微孔结构和较高的比表面积。活化的方法有化学活化法和气体活化法。用于活化的气体有CO2和O2等。水蒸汽、二氧化碳和碳的反应是吸热反应;氧和碳的反应是强放热反应, 难于控制反应温度。

3.活性炭纤维的脱附技术

3.1过热蒸汽脱附再生

利用吸附剂达到平衡后所吸附的介质在过热蒸汽或空气作用下进行热解和气提,从吸附剂中解吸出去。再生效果通常与吸附质的性质,特别是挥发性有关。因为ACF具有疏水性,所吸附的有机成分有较好的挥发性,用一般的空气或者过热水蒸汽就能得到不错的解吸效果。而有些有机物含有特殊的官能团沸点较高,使其随水蒸汽或空气挥发的可能性小;还有某些低分子醇,沸点低但是亲水性强,也不易随空气或者水蒸气挥发,所以为了有效脱除这类吸附物,须用较高温度的过热水蒸汽或空气根据热分解和高温挥发的双重作用解吸再生,如200~500 ℃的过热水蒸汽等。

但要值得注意的是:吸附完成后吸附剂还含有约4~5 倍自身重量的水难以用机械或气体吹脱方式除去水蒸汽的存在,不利于有机吸附质的热解,吸附剂再生效率受到一定影响解吸再生下来有机组分全部溶入饱和蒸汽中,需要冷凝处理。

[7]3.2电流加热脱附再生

ACF既有良好的吸附性能,同时又是良好的导体。向活性炭纤维上给予一定的电流,用其自身的电阻产热,使纤维上的有机吸附物组分升温发生热解吸,后通过空气、氮气等适量的气提介质将其氧化分解、气提出去,最后活性炭纤维得到再生。因为电加热时产生的热量较大,不用向系统中引入蒸汽和水,于是再生可以在很短的时间内完成。这种方法具有再生彻底、速度快、设备简单、易操作的优点。

注意点就是活性炭纤维起发热作用的电阻是由纤维束或纤维毡紧密压实结合成的整体产生的。压实密度和均匀性容易导致局部电流分布不均。因为不能采用过高的电流,所以限制了大的加热功率,如果要使活性炭纤维的快速再生,就必须对较大处理装置进行分段分解再生或者降低单个处理装置的规模。

[8]3.3电加热脱附再生

电加热属于热再生的一种方式,因为活性炭纤维导热性能良好,局部受热后的热量能快速扩散到其它部位,特别是气提介质的流动,可以在很短的时间里使均匀受热,温度能够迅速提高。相比电流加热的方式,电加热缓解了局部过热的问题,所以对气提介质的选择范围更大一点,既可采用氮气等惰性气体,也可以采用空气。同时对吸附处理装置的材料要求较低。在电加热再生过程中,为提高电的加热效率和使热量分布均匀,加热电阻应与活性炭纤维材料充分接触,减少死角。

3.4微波脱附再生

微波加热是一种全新的热能技术,与传统加热不同,微波加热不需要外部热源,而是向被加热材料内部辐射微波电磁场,推动其偶极子运动,使之相互碰撞、摩擦而生热。首先,加热速度快。由于微波能够深入含有一定水量的活性炭纤维内表面,从内部发生热量,减少了热传导阻力,将使加热速度提高了数十倍。其次,由于微波从内部发生热量,并对特定的需要加热的材料进行加热,而产生微波的装置本身不产生热辐射,热效率较高。第三,由于维持一定的微波频率和电场强度,受热体对微波功率的吸收仅取决于其不同的损耗因数,因水的损耗因数比干活性炭纤维大,水因吸收的热量多而得到快速的蒸发,避免了局部干活性炭纤维的过热干燥和热破坏,使整个活性炭纤维再生过程受热均匀。

注意点:微波再生装置一次性投资较高,但能耗较低,因此应在处理规模的基础上进行技术经济综合比较后采用。

[9]3.5其他脱附再生方法

其他可用于活性炭纤维再生的方法主要有有机溶剂再生、超临界萃取、湿式氧化法等。有机溶剂再生法是利用有机物相似相溶的原理,如对于含苯环或羟基醇类有机物可采用苯、丙酮、甲醇等有机溶剂洗涤再生。由于废水中污染组分复杂,再生后有机溶剂无法循环利用,再生过程复杂、处理费用大,目前采用的不多。超临界萃取是近年来发展的再生方法,主要溶剂有CO2、乙醇等,在临界压力和温度下,对吸附饱和后的有机物进行萃取再生。该技术目前尚不完善,再生过程稳定性差。湿式氧化法是采用较高的温度和压力,利用氧气或空气做介质,使有机物在液态下氧化成低分子有机酸、CO2 和水。该方法的主要问题是再生不彻底、设备要求高、能耗大、控制系统严格等。

4.国内外活性炭纤维发展趋势

4.1国外活性炭发展趋势

世界ACF的工业化生产已从西方转向中国等发展中国家,这种产业的转移在21世纪中期将持续进行。全球范围内日渐严规使得ACF的需求进一步增长,水处理行业一直是活性炭消费的巨大市场。其它需求增长较快的领域包括气体处理市场,美国在此领域的消费量中期内将增长5%。最大的潜在活性炭应用市场是燃煤火电厂所排放气体的净化

[10]

。由于人们对可能的生化恐怖袭击高度关注,核、细菌以及化学防护过滤器和个人防护服装对活性炭的需求也将逐步增加。

4.2国内活性炭发展趋势

我国一直是美国最大的活性炭输出国,日本是世界活性炭使用仅次于美国的国家,位居全球第2,日本也是我国第1活性炭出口目的地。我国活性炭出口的3大地区除东亚、美国之外,欧洲市场也是我国传统的活性炭出口目的地。我国的活性炭发展目前有以下几个特点:生产规模大型化、生产设备大型化和现代化、产品多样化、节能减排常态化、加强技术创新。

5.活性炭纤维的应用

5.1活性炭纤维在电子工业中的应用

有些电子元件, 如电阻型湿度检测元件等, 长期工作于被污染的环境中, 电阻值与湿度的相关性会发生变化, 导致测量精度下降。若用ACF 制作多孔吸滤罩将该元件保护起来, 则可避免上述问题, 从而可以保持其检测灵敏度。

利用ACF 的比表面积大, 细孔孔径适中、耐酸碱、导电性能及化学稳定性好等特点, 可用于制造电池电极、电容器等电子产品部件。

具有存储容量大、电导率高、在空气中使用稳定、体积密度小、可多次重复使用的特点。尤其是双层电容器, 容量是普通铝电解电容器的100 万倍, 可用于一些小型的存贮永久性电源。

比表面积大的ACF 还是捕集太阳光能的良好黑体, 它的导热率大, 容易实现光能向热能的转换, 而且ACF 比金属轻得多, 便于安装和使用。此外, ACF 在电极材料、驻电容器等方面也有很大的应用潜力。

5.2活性炭纤维在气体处理中的应用

含硫废气的排放是造成大气污染的主要原因之一, 其中SO2 是危害最大、数量最多的大气污染物。ACF具有吸附转化SO2 的独特性能, 对ACF 脱硫性能的研究已经成为科研人员广泛关注的焦点。目前, 具有较高的脱硫活性的ACF 主要是由聚丙烯腈和各向同性沥青前驱体转变成纤维后再活化制备的。ACF 对空气中的其他污染物如硫化氢、氮的氧化物、挥发性有机化合物等也有很好的吸附作用。另有研究发现, 以ACF 为吸附材料可高品质地从有机尾气中回收烷烃、烯烃、芳香烃、酮、醇、醛、卤代烃等有机溶剂和气体, 尾气中有机物的回收率达98 %以上[11]。

5.3活性炭纤维在水处理中的应用

ACF 用于处理生产废水的目的是:除去BOD、COD、TOC、颜色、臭味、油、苯酚等, 除去妨碍生物处理的物质和生物难于分解的物质, 除去汞及其他金属, 除去放射性核素, 制备再循环水。

ACF对饮用水净化有特殊功能, 载银的ACF具有很好的抗菌活性, 可用来软化饮用水并除去水中的细菌[14]。用ACF 处理饮用水中的三氯甲烷, 在相同的条件下, 其吸附量和有效吸附时间是柱状活性炭的2倍。ACF 还可用于工业废水的处理。用ACF 处理不同浓度的含酚有机废水不仅吸附速度快而且再生容易。ACF 对金属离子有较好的吸附能力, 故可将其用来处理无机废水。ACF 还可吸附水溶液中的Au3+ , Pt4+ , Fe3+并将其分别还原为Au,Pt2+ , Fe2+。

5.4活性炭纤维作为催化剂和催化剂载体应用

ACF 出色的耐热性、耐酸碱性使之可以作为催化剂的有效成分。以ACF 为载体的催化剂对NO 的催化还原作用比单一组分催化剂对NO 的转化率更高, 温度适应范围广, 催化剂寿命长。

ACF 还可用来制备载体催化剂。ACF 具有良好的导热性能, 掺入催化剂中, 能有效地提高催化剂的传热能力, 对于放热剧烈的反应尤为有利。用ACF 制作的负载型催化剂, 可用于化工反应体系、冶金、选矿的废气治理及汽车尾气治理等

[12]

。负载某金属如Cu 的ACF, 可在一定条件下将NOx 还原为N2,将CO在室温下就能转化为CO2 等。负载金属氢氧化物的ACF 也是良好的催化剂, 可将NO还原为N2。

5.5活性炭纤维在其他领域的应用 5.5.1劳保防护

用ACF 制成的防毒面具及化学防护衣, 适合有毒气体岗位的化学防护。此外, 可防化学辐射, 用于制作防化学辐射器材。

5.5.2环境监测

ACF 对大气、水中痕量物质有优良的吸附性能。已发明的ACF 环境监测仪器使用、携带方便。

5.5.3溶剂回收

ACF 吸脱附速度快、吸附容量大、脱附温度低、所含金属离子少, 可有效地将工业加工生产的低沸点化合物、脂肪族化合物、及某些危害人体健康的有机溶剂、毒剂、腐蚀性溶剂等脱除并回收。

5.5.4医疗服务

ACF 还可以净化血液中的病毒, 可作为内服解毒剂。制造人工肝脏、人工肝脏辅助装置和肾脏等。

6.展望

随着科学工作者的努力, ACF 的制备工艺不断得到完善,但仍然存在不足, 如造价高, 是GAC的10倍以上,故其应用受到限制, 没有活性炭颗粒应用广泛;制备理论方面的研究不够深入。所以今后制备ACF 的工作重点将会是:(1)改进设备、完善工艺、降低生产成本;(2)加强ACF 制备理论的研究,以为生产出有更高比表面积和吸附容量的ACF 提供理论基础;(3)不断开发新的原料, 生产出更多品种的ACF;(4)制备出与其它功能材料复合的ACF, 使其成为多功能复合材料。参考文献

[1]赵海洋,卢晗锋,姜波,朱秋莲,周瑛,黄海凤,陈银飞.挥发性有机物在活性炭纤维上的吸附和电致热脱附[J].中国环境科学,2016,07:1981-1987.[2]郭宏山.炼油废水活性炭纤维快速脱附技术研究[J].当代化工,2010,05:560-562+566.[3]赵海洋,卢晗锋,姜波,朱秋莲,周瑛,黄海凤,陈银飞.挥发性有机物在活性炭纤维上的吸附和电致热脱附[J].中国环境科学,2016,07:1981-1987.[4]郭宏山.炼油废水活性炭纤维快速脱附技术研究[J].当代化工,2010,05:560-562+566.[5]吴军良,尹华强,刘勇军,楚英豪,邹长武.活性炭纤维在环境保护中的应用及前景[J].环境污染治理技术与设备,2001,04:65-71+14.[6]姜军清,黄卫红,陆晓华.活性炭纤维及其应用研究进展[J].工业水处理,2001,06:4-6.[7]程祥珍,肖加余,谢征芳,宋永才.活性炭纤维研究与应用进展[J].材料科学与工程学报,2003,02:283-288.[8]耿虹,仲兆平.活性炭纤维(ACF)在环境保护中的应用[J].能源研究与利用,2003,05:17-19+48.[9]王建英,胡永琪,赵瑞红,李建军,康文通.活性炭纤维的制备及其在环保领域的研究应用[J].河北工业科技,2004,04:46-49.[10]贾民选.活性炭纤维的应用与开发[J].科技情报开发与经济,2004,11:205-206.[11]胡晓敏,刘化章.活性炭纤维及其在催化中的应用[J].工业催化,2005,01:1-4.[12]何培祥.活性炭纤维在水处理中的应用研究[D].西北大学,2011.

第二篇:BET吸附-脱附曲线分析及含义

气体吸附等温线通常分为六种,其中五种(I-V)是由国际理论与应用化学会(IUPAC)所定义的。I型等温线表示在低的相对压力(平衡蒸汽压与饱和蒸汽压的比值)时,材料具有很强的吸附能力进而达到平衡。I型等温线通常被认为是在微孔或者单层吸附的标志,由于强的吸附作用。(这可能也有化学吸附的作用,涉及到在吸附质与吸附剂表面的化学键作用,这里我们不讨论化学吸附)值得注意的是,孔的大小是根据他们的直径(或宽度)来进行分类的:微孔(小于2nm),中孔(2-50nm),大孔(大于50nm)。鉴于大多数多孔固体是使用非极性气体(N2 Ar)进行吸附研究的,所以不太可能出现化学吸附作用。因此,对于I型等温线的经典解释是材料具有微孔。然而,I型等温线也有可能是具有孔径尺寸非常接近微孔的介孔材料。尤其是N2在77K或者Ar在77K和87K圆柱孔情况下,I型等温线将在较低的相对压力(大约0.1作用)下达到平衡对于材料是微孔,从最近的一些报道结果得出的。因此,当I型等温线没有在相对压力0.1处达到平衡,该材料有可能存在大量的中孔或者就是单独的中孔。然而,这种I型分布有可能在某种程度上介孔孔径分布范围变宽。这是因为分布高度均匀圆柱孔的材料可能展示出在相对压力低于0.1或者更小时,可以在吸附等温线被识别(因此,这些等温线可以被分类成IV型等温线,下面我们会讨论)。

尽管,接近饱和蒸汽压的多层可能会十分不连续,但大孔材料大多是通过随着相对压力增加时,吸附量逐渐地增加的方式进行多层吸附。这种不受限制的多层形成过产生了II型和III型等温线。在这种情况下,吸附-脱附曲线重合;也就是说,没有发生滞后现象。这主要取决于所测试的材料的性质,II型等温线是单层形成的明显特征,否则是在整个压力范围内都是凸起的III型等温线。后者的行为可以观察到在吸附分子与吸附剂表面和被吸附物作比较时,吸附分子之间的作用是强相互作用。

在介孔材料多层吸附过程中,常常伴随有毛细管冷凝现象发生(IV和V型等温线)。因此,吸附过程最初是类似于大孔材料,但在较高压力下吸附量上升很陡,是由于毛细管冷凝的原因。在这里孔被填满后,吸附等温线达到平衡。毛细管凝聚与毛细管蒸发一般不在同一压力下发生,因此导致了滞后环的产生。

正如我们上面所提到的,在介孔材料的吸附过程中往往会伴随有吸附-脱附滞后现象。虽然对这种现象进行了大量的研究,但其原因仍不明确。这种滞后现象通常归因于热力动力学或者网状效应或者这两者的结合。热力动力学效应与吸附等温线的吸附或脱附亚稳定性有关,即相比于在气相货液相的介孔中,在相对高或低的压力下毛细管凝聚或者蒸发可能会到导致延迟的发生。另外,这种滞后现象也可能是由于网状效应导致,即如果较大的孔通过较小的孔进入到周围关键中,前者在相对压力下,不能耗尽。相当于由于后者仍在注入到冷凝的吸附质,导致它们的毛细管蒸发。所以较大的孔可能在相对于小孔连接处孔毛细管蒸发的压力下被耗尽(或在相对压力下吸附-脱附滞后的限制)。虽然滞后环往往和网状结构有关,但滞后环被大家认为是热力动力学和网状效应的结合。某种固体材料的吸附等温线可能也显示出低压滞后环(即使在相对低压下,滞后环也不挨着)。低压滞后显现可能源于在吸附过程中吸附剂的膨胀或者物理吸附中伴随着化学吸附过程。

根据IUPIC的分类,滞后环分为四类H1-4。H1所展示的是相对平行和接近垂直的等温线。这种类型的滞后环通常意味着这种材料是由聚合物(刚性粒子结合聚集)或者接近球状粒子均匀地分布。最近研究表明,H1滞后环也可以表征为一种带有圆柱孔的集合形状材料以及高孔径均匀分布。因此,在吸附等温线中H1滞后环表明介孔材料的大孔径分布均匀性与孔道连通性。

H2型滞后环的特征是有一个三角形形状的吸附等温线。这种等温线常常出现在测试许多无机氧化物介孔材料,主要归因于孔道连通性效应,这被认为是孔道有较窄的出口(类似于墨水瓶口),但后者的识别非常简单。的确,H2型滞后环在一些具有相对均匀渠道状介孔的材料中得到,当脱附曲线发生在接近相对压力低的吸附-脱附滞后。这种较低的限制是所给出的材料在特定的温度(N2相对压力0.4,77K;Ar相对压力0.34和0.26,87K和77K)。应该注意的是,在某些特殊情况下,滞后现象将低于这个限制;也就是说,低压滞后现象。因此,在接近低压吸附-脱附的限制下,H2型滞后环不应该作为判定差的孔道连通性或墨水瓶孔状材料的依据。事实上,新材料具有均匀的笼状介孔(因此适合与墨水瓶孔固体材料的等温线模型)具有宽的滞后环,没有形成在吸附-脱附曲线中的巨大差异。这些滞后环似乎是H2和H1的中间类型,而不是H2,可以用以上方法解释。

H3型滞后环在相对压力接近于饱和蒸汽压时,没有达到平衡,表明所测材料由聚合物(松散的聚合物)片状颗粒形成的狭缝状孔。H4型滞后环的特征是几乎水平平行的吸附等温线,归因于具有窄的狭缝状孔的吸附-脱附。H4的滞后环可能只是有大孔的存在,并嵌入在小孔径当中。H3与H4型滞后环很类似,可以认为H3不由板状材料的狭缝孔所决定。

第三篇:江苏省燃煤发电机组脱硝设施运行-苏环规1附

江苏省燃煤发电机组脱硝设施运行

管理考核暂行规定

第一章

第一条

为规范和加强燃煤发电机组脱硝设施建设、运行的监督管理,促进大气主要污染物总量减排,改善大气环境质量,根据《国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知》(国发〔2011〕26号)和国家发展和改革委员会《关于调整华东电网电价的通知》(发改价格﹝2011﹞2622号)以及省政府《关于进一步加强污染减排工作的意见》(苏政发〔2011〕119号)的有关要求,结合我省实际,制定本规定。

第二条

本规定适用于全省所有135MW及以上燃煤发电机组烟气脱硝设施的运行管理考核,以省环境保护厅(以下简称省环保厅)“江苏省电力企业锅炉烟气在线监控系统”(以下简称“烟气监控系统”)为考核监控平台。

第三条

列入考核的机组脱硝设施及CEMS系统必须与省环保厅 “烟气监控系统”联网,并通过省环保厅组织的验收。

第四条

依照本规定考核得出的机组脱硝设施运行数据作为核定氮氧化物排放总量、核定机组脱硝补贴电价和核定发电企业氮氧化物排污费的依据。

第二章

考核规范

第五条

考核指标:发电机组烟气脱硝设施投运率、脱硝效率、氮氧化物排放浓度、氨逃逸率。

第六条

135MW及以上单元制发电机组脱硝设施运行管理考核以发电机组为考核单位。所有发电机组不得设立脱硝烟气旁路。

第七条

考核内容

(一)机组脱硝设施运行考核期:机组启动后出力达到额定的50%开始到机组解列前出力降到额定的50%为止。

(二)机组脱硝设施投运率:脱硝设施投运率为考核期内,烟气脱硝设施投运时间除以考核期时间的百分比。

1、SCR工艺脱硝设施投运时间需同时满足

(1)对于液氨作还原剂的机组①任一侧喷氨流量小时均值大于5kg/h;②任一稀释风机电流小时均值大于5A;③烟囱入口氮氧化物浓度小时均值小于等于100mg/m3(W型火焰炉堂的锅炉及2003年12月31日前投运或通过环评审批的锅炉执行200mg/m3);④机组脱硝效率小时均值(双侧脱硝装置的取两侧平均值)大于等于50%。

(2)对于尿素热解工艺的机组①尿素热解电加热器运行电流小时均值大于额定值的40%;②尿素循环泵电机电流小时均值大于5A;③烟囱入口氮氧化物浓度小时均值小于等于100mg/m3(W型火焰炉堂的锅炉及2003年12月31日前投运或通过环评审

批的锅炉执行200mg/m3);④机组脱硝效率小时均值(双侧脱硝装置的取两侧平均值)大于等于50%。

2、SNCR工艺脱硝设施投运时间需同时满足

①任一区尿素流量小时均值大于5kg/h;②任一稀释水泵处于运行状态;③烟囱入口氮氧化物浓度小时均值小于等于设计值(2013年1月1日起执行100mg/m3限值)。

(3)循环流化床锅炉

①加装烟气脱硝装置;②烟囱入口氮氧化物浓度小时均值小于等于200mg/m3。

(三)机组脱硝效率

1、SCR工艺:脱硝设施进出口氮氧化物浓度之差与脱硝设施进口氮氧化物浓度的比值,脱硝设施进出口氮氧化物浓度取现场仪表测量值,并经6%标准氧量进行折标。

2、SNCR工艺:不考核脱硝效率。

第八条

当月机组脱硝设施运行数据异常时间累计不得超过本月考核时间的5%,异常时段如能提供现场脱硝设施正常运行的证据(如DCS曲线等),则投运率按实际情况进行校核。数据异常时间超过5%的应及时向省环保厅报告,否则按脱硝设施未投运处理。

第九条

机组脱硝设施运行管理考核以“烟气监控系统”生成数据为主要依据,必要时用物料衡算进行验证。对于验证结果不符,且发电企业无法提供合理解释的,一律按照脱硝设施未投

运处理。

第十条

省环保厅对全省发电机组脱硝设施投运率及脱硝效率数据按月统计,按季度公示。发电企业如对公示数据有异议,应在公示后5个工作日内向省环保厅递交正式书面申诉材料。申诉材料应包括正式书面文件及所申诉机组争议时段的相关DCS曲线。省环保厅对申诉材料组织审核后将全省发电机组脱硝设施投运率及脱硝效率数据提供给省物价局。

第三章

减排责任

第十一条

发电企业应当履行污染减排社会责任,落实环保部门下达的减排计划,完成目标污染削减量。削减的氮氧化物排放量可用于核减氮氧化物排污费和用于氮氧化物排污权交易。

第十二条

发电企业应当加强环境保护工作,在企业内设立专门的环境保护部门,统管全厂废水、废气、废渣、噪声的治理和污染减排等环保业务工作。

第十三条

发电企业应当及时准确上报污染减排统计数据,认真填报发电机组全口径统计信息。

第十四条

发电企业应当及时核对企业端在线监控信息、现场实际情况,确保与“烟气监控系统”采集生成信息的一致性和准确性。

第十五条

发电企业应当保留完整的 DCS历史数据。包括

机组负荷(或烟气流量)、脱硝设施进出口氮氧化物浓度、还原剂喷入量、脱硝设施进出口含氧量、烟气温度等历史数据,DCS历史数据需保留一年以上。同时,须保留相应的烟气自动在线监测资料,如通标气校核时间点、计量表量程和限值、氮氧化物浓度的量纲(ppm或mg/m3)等记录。

第十六条

发电企业应当保留完整的污染减排档案资料:

(一)电厂概况及污染治理工程基本情况:包括电厂简介、减排工程概况、氮氧化物减排量计算过程和结果;

(二)2010年环境统计基表;

(三)电厂及机组基础情况表;

(四)企业环境影响评价批复或脱硝设施建设(改造)环境影响评价批复;

(五)脱硝设施试运行材料;

(六)“三同时”或脱硝设施验收监测报告或验收意见;

(七)脱硝工程实施方案,低氮燃烧改造方案以及通过增加催化剂层数等措施和实施情况;

(八)脱硝设施运行情况月报表;

(九)企业在线监测数据;

(十)环保部门监督监测报告;

(十一)购进煤、入炉煤煤质化验单;

(十二)氮氧化物减排量测算表;

(十三)汇总表:包括每台机组装机容量及其每个月的用煤

量、发电量、供热量、脱硝剂名称及用量、氮氧化物的排放浓度和排放量;

(十四)耗煤量报表;

(十五)发电量、供热量生产报表;(十六)脱硝设施运行台帐记录;(十七)脱硝剂购买凭证;(十八)脱硝设施检修记录;(十九)现场核查表;(二十)主要设施照片。

第四章

日常监管

第十七条

日常检查分为例行检查和突击检查两种方式。检查小组应现场填写检查表,小组成员签字确认。

省环保厅每年开展突击检查,覆盖率达到20%以上。被检查发电企业不得无故阻拦,否则视为拒绝、阻挠检查。

第十八条

省环保厅在履行检查职责时,可采取下列措施:

(一)要求被检查单位提供有关文件和资料;

(二)进入被检查单位的现场进行检查、检测、拍照、录像;

(三)向有关单位和个人调查情况,并取得证明材料;

(四)依法可以采取的其他措施。

第十九条

发电企业对脱硝在线监控数据有弄虚作假的以及现场仪表偏差大于相关行业标准的,省环保厅予以公开曝光并

做出相应处理。

第二十条

省环境监测中心及各省辖市、县(市、区)环境监测机构应按季度对辖区内发电企业开展一次比对监测,比对监测结果按季上报省环保厅并抄送发电企业进行核对。

第二十一条

省环保厅在履行职责时应遵循公开、公平、公正的原则。任何单位和个人都有权对检查人员进行监督,有权对其违法、失职行为向其上级部门提出检举、控告、投诉。

第五章

第二十二条

发电企业负责脱硝在线监控系统所涉及的测量、数据采集与传输终端等设备的安全稳定运行。发电企业应在测量、数据采集与通讯装置等相关设备发生故障的24小时内在“烟气监控系统”上填报相关信息,同时报告所在地环保部门,并在批复同意修复时间内完成修复工作。对于未能按时在“烟气监控系统”上填报相关信息或者未能在允许时间内修复的发电企业,故障时间段按照脱硝设施未投运进行处理。

第二十三条

发电企业负责保障本厂基础资料、实际运行工况与“烟气监控系统”生成数据一致。如现场资料、数据与“烟气监控系统”不一致,发电企业运行值班人员应在24小时内电话报告监控中心并做好记录、查明原因;对于未能在24小时内报告的,考核将以“烟气监控系统”生成数据为准。

第二十四条 发电企业未按规定安装脱硝设施自动在线监测

装置或者脱硝设施自动在线监测装置没有达到国家规定要求的,由省级环保部门依法予以处罚。

第二十五条

发电企业擅自拆除、闲置或者无故停运脱硝设施及在线监测系统,以及未按国家环保规定排放氮氧化物的,由环保部门依法予以处罚,并根据《环境保护违法违纪行为处分暂行规定》规定,由省环保厅、监察厅追究有关责任人的责任。

第二十六条

发电企业拒报或者谎报脱硝设施运行情况、没有建立运行台帐、故意修改在线监控设备参数的,由省环保厅依法予以处罚。

第二十七条

发现机组脱硝设施在线监控数据有弄虚作假的,该季度脱硝设施投运率按零处理。未能履行减排责任或未完成省环保厅下达的目标减排任务的发电企业,全年机组脱硝设施投运率按零处理。各级环保行政主管部门的监督检查情况也作为考核依据。

第六章

第二十八条

本规定由省环保厅负责解释。第二十九条

本规定自2012年3月6日起施行。

第四篇:美国TerraTherm先进热脱附技术高峰特邀推介会成功举办

美国TerraTherm先进热脱附技术高峰特邀推介会成功举办

随着《土壤污染防治行动计划》的颁布,土壤污染防治工作大幕正式拉开。近年来,国内土壤污染事件频发,呈现污染程度高、危害大、污染成分复杂、治理难度大的特点,需要多种技术联用,对工艺路线要求较高。针对重度有机污染场地的修复技术国内相对短缺,过严的修复目标和较短的工期使一些常见的生物化学技术难以达到修复目标。而热脱附技术具有修复周期短、修复效果显著的特点,完全能够满足此类需求。

9月28日,北京宜为凯姆环境技术有限公司特邀业内知名专家及修复企业高管参加“美国TerraTherm先进热脱附技术高峰特邀推介会”,借此机会介绍世界先进的土壤/地下水污染修复技术——热脱附技术的技术原理、经典案例和管理经验等,为解决国内土壤/地下水污染修复提供最新的解决方案和最先进的技术支撑。

全程会议由宜为凯姆技术总监,美国职业环境工程师单晖峰博士主持。上午9点,推介会正式开始。北京宜为凯姆环境技术有限公总经理李来庆博士致辞,表达宜为凯姆公司助力环境修复,共建美丽中国的目标与追求。他表示,宜为凯姆公司将以昂扬的崭新形态,务期必成的信心,和谐高效的管理模式,坚持生产高质量的产品,提供高效的管理模式,坚持生产高质量的产品,提供高效的技术服务。为改善社会环境,为促进中国环保事业的健康发展,为把宜为凯姆公司打造成我国环保领域的期间企业而奋斗。

之后,大会特邀专家嘉宾轻工业保护研究所研究员宋云、南京环境科学研究所研究员龙涛、北京市环境保护科学研究院研究员姜林等逐一发表了致辞。专家们表示热脱附技术具有修复周期短、修复效果显著的特点,非常适用于我国目前经济快速发展,污染物排放处理压力巨大的现状,我国于2013年开始尝试该技术,直到2015年才有初步的工程应用,距离国外的先进技术还存在一定差距,如果能学习国外先进经验并进行商业模式运作,能够开发出巨大的市场,形成经济效应,此次推介会具有很重大的科技与经济价值。

大会特邀专家姜林研究员进行了名为“SVOC污染场地修复技术的研发及应用现状”的主题报告。姜林展示了北京市由于城市的快速建设和扩张,在过去形成很多需要治理的污染场地的现状,SVOC(半挥发性有机物)是其中比重比较大的一类污染物。他介绍了自己之前对SVOC降解的试验情况,表示强化生物降解联用技术是一个比较不错的办法,该方法是向需要处理的SVOC中添加降解型微生物及皂角苷等表面活性剂,再通入一定时间的臭氧活化,加快生物降解的过程。他表示随着该技术的逐渐成熟,其将来在污染物处理行业会具有一定的利用空间。

之后,大会主讲人TerraTherm联合创始人、主席John Bierschenk进行了热脱附技术机理与应用概述及其17年来应用该技术进行场地污染治理的经验结晶的报告。他首先讲述了自己早期创业时的故事,由公司创办的历史表达了自己在热脱附技术的丰富经历与知识。他表示公司具有强大健全的原位异位修复技术体系,有高分辨率的场地识别能力,把原位修复技术作为公司研发的重要挑战项目。他比较详尽的讲解了热脱附技术实地应用时需要用到的几种基本技术——ERH、SEE、TCH等的原理及操作重点。

在短暂的休息之后,John Bierschenk介绍了ISTD原位热脱附技术及IPTD堆内热脱附技术。ISTD无需开挖,可以在原位降解超过95%的污染物,消除污染物迁移风险,最小化地面处置系统的负荷。IPTD可处理土壤、沉积物和建筑垃圾,适用于将分散分布的浅层土壤开挖,汇集处置。这些技术科处理二噁英、多氯联苯、多环芳烃等多种污染物,拥有超过99.9%的污染物去除率,确保场地修复达标。他也介绍了公司自出开发的分析软件,介绍了自己曾经在美国和越南做过的几个项目,表示在实地的应用中,可以根据武安分部定制加热井,实现非均质地层均匀加热及不同深度区别加热等。

之后专家也对该技术进行了较多的提问,提问集中在热脱附技术在实地应用中的一些具体细节和应对方式上。John Bierschenk一一回答了专家们的提问,他表示,该技术有多重应对意外突发情况的备用模块,能够应对各类可能出现的问题,保证污染物的安全、高比率处理。

最终在大家热烈的交流过程中,大会报告圆满结束,与会专家们表示,学到了很多国外先进的经验,希望以后能有进一步的合作。附录:1.宜为凯姆简介

北京宜为凯姆是中美合资的致力于中国环境修复的高科技企业。美国技术股东方,PeroxyChem LLC(原FMC 环境方案部),是场地、地下水修复药剂及技术的全球领导者,拥有一支世界顶级水平的技术团队,至今在全球各地已修复了上千万吨的土壤,数千块场地,在新产品研发及实际场地修复应用方面都在国际上享有盛誉。

北京宜为凯姆依托股东方的强大技术后盾,积极与国内著名科研机构合作,进行本土化创新,致力于成为国内原位、现场异位场地修复解决方案的引导者。北京宜为凯姆提供给中国客户的不仅仅是国际领先的产品和技术,而是整体解决方案,即扮演产品提供商和技术咨询公司的双重角色,从修复方案优化,到修复技术实施,提供全程、全方位、科学严谨的技术支持与服务。2.John Bierschenk简介

John Bierschenk是TerraTherm的联合创始人、主席,全权负责公司的战略发展及管理,在原位热脱附技术领域发表了多篇论文并持有多项专利,在环境能源领域的技术、战略和商务管理方面拥有28年丰富的经验,美国宾夕法尼亚州注册地质学家,曾担任麻省授权场地专家。记者:中国生态修复网 王振洲

特别推荐:

国际棕地治理大会(CleanUpConference)是国际知名的污染场地治理修复方面的会议,在澳大利亚每两年都举办一次,最近一次大会于2015年9月在墨尔本成功召开,来自25个国家的700名代表出席了此次会议。

为了推动中国棕地治理与污染场地修复工作的开展,由中国科学院、中国生态修复网和澳大利亚环境污染评估与修复联合研究中心(CRC CARE)、纽卡斯尔大学全球环境修复中心(GCER, UON)联合主办的“2016国际棕地治理大会(CleanUp Conference in China2016)”将于2016年10月25日-28日在中国北京隆重召开。会议于10月25日组织会前培训与Workshop,10月26日大会报告,10月27日分主题报告,10月28日组织项目考察与技术交流。大会以“中国棕地污染和环境治理”为主题。

届时,大会将邀请国内外棕地治理与污染场地修复相关领域的知名专家学者、政府部门主管领导、企业精英和主流新闻媒体的代表齐聚北京,共同探讨棕地治理污染场地修复相关问题,欢迎相关领域的各界朋友积极参与。

详情点击:【最新详细日程,震撼来袭】2016国际棕地治理大会,10月25-28日相聚北京易修复棕地园

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