活性炭吸附容量
液相等温线技术测定活性炭吸附容量的标准试验方法
美国材料试验学会 (A STM ) 标准号码: D 3860- 89a
4 方法简述
4. 1 本法测定活性炭对可吸附组分的 吸附容量包括: 活性炭同水溶液接触, 测定脱 除的组分量, 并根据弗伦德里胥等温线计算 吸附容量。
4. 1. 1 所用的活性炭试样重可能不得 不根据水中可吸附组分的浓度进行调节。
5 意义和使用
·50·
新 型 碳 材 料
第 11 卷
5. 1 当活性炭作为吸附剂用来处理水 时, 本标准便派上用场。由于粒状活性炭和粉 状活性炭二者在市场上都买得到, 就需要一 个标准试验方法确保这些活性炭于相同试验 条件下的评价。为确保相同的试验条件, 就须 使用规定的颗粒尺寸炭。本法一般于 20℃下 实行, 但其它温度也可能引起注意并使用。
溶液剩余组分[ (C)V ], m g 50 47. 5 45. 0 42. 0 31. 0 20. 0 10. 0 3. 5 1. 2 0. 4
被吸附组分 (X) , m g
2. 5 5. 0 8. 0 19 30 40 46. 5 48. 8 49. 6
Байду номын сангаасX M= mg g
50 50 40 38 30 20 9. 3 4. 9 2. 48
11 报告
11. 1 数据报告的推荐格式见表 2。 11. 2 数据图线的绘制。 11. 2. 1 使用三周期 L og L og 坐标纸, 以剩余浓度, m g L 为横坐标, 以 X M 为纵 坐标, 将点连成线。 11. 2. 2 在横坐标上对应于原始浓度
活性炭吸附容量
吸附法是利用活性炭对有机成分的吸附作用,使有害成分从气体中分离出来;在处理有机废气的方法中,吸附法应用极为广泛,与其他方法相比具有去除效率高、净化彻底、能耗低、工艺成熟等优点；缺点主要是当废气中有胶粒物质或其它杂质时,吸附剂容易失效;吸附法主要适用于低浓度的有机废气净化;决定吸附法处理效率的关键是吸附剂;对吸附剂的要求一般是具有密集的细孔结构,内表面大,吸附性能好,化学性质稳定,耐酸碱、耐水、耐高温高压,对空气阻力小等特点,常用的吸附剂有活性炭、活性氧化铝、人工氟石、炉灰渣等;在目前应用的吸附剂中活性炭性能最好,应用最广泛;
活性炭又分颗粒状和纤维状两类,相比较而言,颗粒状活性炭气孔均匀,除小孔外,还有μm的大孔,比表面积一般为600～1600㎡/g,被处理气体要从外向内扩散,通过距离较长,所以吸附解吸均较慢,经过氧化处理过的颗粒状活性炭具有更强的亲和力,一般用于固定床式活性炭吸附法;而纤维状活性炭气孔均较小,比表面积大,它是靠分子间相互引力发生吸附,相互不发生化学反应,是物理吸附过程,小孔直接开口向外,气体扩散距离短,吸附解吸均较快,一般用于吸附浓缩法;
活性炭的吸附容量为1公斤活性炭吸附公斤有机废气,密度为m3。
活性炭对各种有机物质之吸附容量
燃烧排气臭
(卤化烃类)
(其他化合物)
三氯乙烯
13
乾洗用
石碳
30
苯酚烧脂
三氯甲烷
40
麻醉药
甲酚
30
医院消毒液臭
三碘甲烷
30
防腐用
皮啶
25
烟草臭
异丙基氯
20
粪臭素
25
排泄物
氯化甲烷
5
冷煤
松节油
32
溶剂
二氯甲烷
25
吉草酸
35
体臭、脚臭
四氯代甲烷
60
(硫醇)
盖醇
20
烟硷
25
烟草
甲硫醇
20
黄萝卜硷菜臭
茨酮
7
药品
丙烯
5
煤气
棕榈酸
35
棕榈油
癸烷
35
灯油成分
丙酸
30
庚烷
20
汽油成分
丙烯酸
20
己烯
10
汽油成分
辛酸
35
动物臭
壬烷
30
灯油成分
(无机气体)
(醚)
8
燃料
胺
一些
刺激臭
乙醚
溴
40
二异丙醚
15
医药品
二硫化碳
15
粘胶
甲醚
18
溶剂
四氯化碳
45
溶剂灭火用
丁醚
10
气
15
颜料制造
(酯)
20
溶剂
溴化氢
12
药品
醋酸戊酯
20
乙硫醇
23水臭
大
(酮类)
厕所臭
活性炭对各种有机物质之吸附容量
汙水臭
大
(酮類)
廁所臭
大
丙酮
10
溶剂
料理臭
大
二乙基甲酮
30
溶剂
食物臭
大
丁酮
10
溶剂
包裝室臭
大
甲基丁基酮
20
溶剂
体臭
大
异丙醇的饱和吸附容量为30%左右。
三氯乙烯
13
乾洗用
石碳
30
苯酚烧脂
三氯甲烷
40
麻醉藥
甲酚
30
医院消毒液臭
三碘甲烷
30
防腐用
皮啶
25
烟草臭
異丙基氯
20
糞臭素
25
排泄物
氯化甲烷
5
冷煤
松节油
32
溶剂
二氯甲烷
25
吉草酸
35
体臭、脚臭
四氯代甲烷
60
(硫醇)
蓋醇
20
烟硷
25
烟草
甲硫醇
20
黃萝蔔硷菜臭
茨酮
20
乙硫醇
23
蒜、蔥、汙水
(多成分臭)
丙硫醇
氟化氢
10
氟
醋酸乙酯
28
漆溶剂
碘化气
15
醋酸丙酯
19
漆溶剂
硫化气
3
腐蛋臭
醋酸甲酯
23
漆溶剂
碘
40
(醛)
16
溶剂
硝酸
20
药品
二氧化氨
10
燃烧气体
乙醛
7
药品燃燒排气
臭氧
分解氧
放電管
丙醛
15
二氧化硫
活性炭吸附量计算公式
活性炭吸附量计算公式
活性炭吸附量计算公式
1、吸附剂(活性炭)用量的计算：
活性炭发生的主要是物理吸附，大多数是单层分子吸附，其吸附量与被吸附物的浓度服从朗格缪尔单分子层吸附等温方程：α=kθ=kbp/(1+kbp)。
式中：(覆盖度)θ--一定温度下，吸附分子在固体表面上所占面积占表面总面积的分数;p--吸附质在气相的分压; b=k1/k2--吸附与脱附的速度之比;a--气体在固体表面上的吸附量。
2、吸附量是指在一定条件下单位质量的吸附剂上所吸附的吸附质的量，通常以kg吸附质/kg吸附剂或质量分数表示，它是吸附剂所具有吸附能力的标志。
活性炭吸附VOCs计算公式
活性炭吸附VOCs计算公式
有机废气吸附通常采用活性炭吸附剂进行处理。
活性炭用量的计算涉及到多个因素，包括废气流量、废气中污染物的浓度和性质、活性炭的吸附性能等。
下面提供一个简单的计算方法，但需要注意这只是一种粗略的估算方法，实际应用中需要根据具体情况进行调整和验证。
1）确定废气流量Q,单位为m3/h。
2）确定废气中目标有机污染物的浓度C,单位为mg/n?。
3）确定活性炭的吸附容量（即单位质量活性炭对目标污染物的吸附量），单位为mg∕g o
4）计算活性炭用量V,单位为kg,公式为：
V=Q×C×t∕（1000×S]
式中：
t为废气处理时间，单位为h；
S为活性炭的吸附容量，单位为mg/g。
5）确定活性炭的压缩密度，单位为g∕cπ?,然后将V转换为体积Vi,单位为n?,公式为：
V1=V∕（压缩密度）
6）根据实际情况，选取合适的活性炭颗粒直径和层数，计算需要的活性炭吸附塔的体积。
7）需要注意的是，上述计算中的参数都需要根据实际情况进行调整和验证, 包括废气中的污染物种类和浓度、废气流量和处理时间、活性炭的吸附性能等。
此外，还需要考虑活性炭的再生和更换周期等因素，以确保废气处理效果和经济效益。
活性炭容量
活性炭容量
活性炭的吸附容量为1公斤。
良好活性炭的比表面积一般大于1000m2/g，细孔总容积可达0.6-1.8mL/g。
活性炭的吸附能力以物理吸附为主，没有极性，一般是可逆的，实验发现，它也可进行一些选择吸附，即化学吸附。
制作温度在300-500℃时，酸性氧化物占优势，这种酸性氧化物在水中离子化时，活性炭就带负电荷；制作温度在800-900℃时，活性炭具有两性性质。
由测定电位得知：一般活性炭带负电荷，在溶液中显弱酸性，在pH值较低的酸性条件下，吸附性较好；在pH值较高的碱性条件下，吸附性较差。
活性炭更换周期和吸附量的计算
一块蜂窝活性炭质量：0.1×0.1×0.1×450kg/m3=0.45kg
单套设备蜂窝炭重量
0.8×1.31×1.33÷0.001=1400块×0.45=630kg
设备蜂窝炭的吸附能力为：
630kg=630000g
630000g×600mg=378000000mg
根据活性炭更换周期计算公式：
T=m×S÷C天
M—活性炭的质量，单位kg
S—平衡保持量，%
10-6—系数
Q—风量，单位m3/h
T—运行时间，单位h/d
T1=630×0.75÷119.5×10-6×25000×8=7.91天
所以单套设备蜂窝炭更换周期为约8天
方法二：
总过滤量为25000m3/h×119.5mg/m3=2987500mg/h
吸附满周期T2
378000000mg÷2987500mg/h=126.52h
每天工作8小时算
T2=126.52h÷8=15.81天
因为T2>T1所以本项目活性炭更换周期为8—15天、建议10天一换
T(d)=m*S/C*10-6（kg/mg）*F*t(15h/d)
m：活性炭的质量，kg；
S：平衡保持量，%；
C:VOCs总浓度，mg/m3；
F:风量，m3/h。
则T=1000*0.3/150*10-6*50000*15=2.67d
也就是1t的活性炭在上述条件下，2.67天就达到饱合了。
实例
方法一：
蜂窝活性炭比重：0.45g/cm31克/立方厘米=1000千克/立方米
参数：单套设备排风量：25000m3/h，废气总浓度为119.5mg/m3，运行8h/d
活性炭更换周期和吸附量的计算
C:VOCs总浓度，mg/m3；
F:风量，m3/h。
则T=1000*150*10-6*50000*15=
也就是1t的活性炭在上述条件下，天就达到饱合了。
实例
方法一：
蜂窝活性炭比重：cm31克/立方厘米=1000千克/立方米
参数：单套设备排风量：25000m3/h，废气总浓度为m3，运行8h/d
所采用蜂窝活性炭吸附的平衡保持量取75%计。
一块蜂窝活性炭质量：×××450kg/m3=
单套设备需要蜂窝活性炭量为：××÷=1400块×=630kg
根据活性炭更换周期计算公式：
T=m×S÷C×10-6×Q×t
式中：
T—周期，单位天
M—活性炭的质量，单位kg
S—平衡保持量，%
10-6—系数
Q—风量，单位m3/h
T—运行时间，单位h/d
T1=630×÷×10-6×25000×8=天
所以单套设备蜂窝炭更换周期为约8天
方法二：
蜂窝炭1g能吸附600mg的有机废气
一块蜂窝活性炭质量：×××450kg/m3=
单套设备蜂窝炭重量
××÷=1400块×=630kg
活性炭更换周期和吸附量的计算
案例：
活性炭的吸附量以及使用时间活性炭对不同的有机气体其吸附能力（用S表示）是不一样的，有以下表（参考《工业通风》，孙一坚主编第四版）：
按一个排污企业150mg/m3，风量在50000m3/h，一天工作时长15小时算，活性炭的平衡保持量取30%，1t活性炭达到饱合的时间为：
设备蜂窝炭的吸附能力为：
630kg=630000g
总过滤量为25000m3/h×m3=2987500mg/h
活性炭对各种有机物质之吸附容量
棕榈油
癸烷
35
灯油成分
丙酸
30
庚烷
20
汽油成分
丙烯酸
20
己烯
10
汽油成分
辛酸
35
动物臭
壬烷
30
灯油成分
(无机气体)
(醚)
8
燃料
胺
一些
刺激臭
乙醚
溴
40
二异丙醚
15
医药品
二硫化碳
15
粘胶
甲醚
18
溶剂
四氯化碳
45
溶剂滅火用
丁醚
10
气
15
顏料制造
(酯)
20
溶剂
溴化氢
12
药品
醋酸戊酯
氯化气
12
燃烧气体
醋酸丁酯
(其他化合物 )
三氯乙烯
13
乾洗用
石碳
30
苯酚烧脂
三氯甲烷
40
麻醉藥
甲酚
30
医院消毒液臭
三碘甲烷
30
防腐用
皮啶
25
烟草臭
異丙基氯
20
糞臭素
25
排泄物
氯化甲烷
5
冷煤
松节油
32
溶剂
二氯甲烷
25
吉草酸
35
体臭、脚臭
四氯代甲烷
60
(硫醇)
蓋醇
20
烟硷
25
烟草
甲硫醇
20
黃萝蔔硷菜臭
茨酮
20
乙硫醇
23
蒜、蔥、汙水
(多成分臭)
丙硫醇
25
汙水臭
大
(酮類)
活性炭的性能介绍更换周期及吸附量的计算
活性炭的性能介绍更换周期及吸附量的计算一、活性炭基本介绍活性炭又称活性炭黑。
是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。
活性炭主成分除了碳以外还有氧、氢等元素。
活性炭在结构上由于微晶碳是不规则排列，在交叉连接之间有细孔，在活化时会产生碳组织缺陷，因此它是一种多孔碳，堆积密度低，比表面积大。
二、活性炭净水原理活性炭是一种很细小的炭粒，有很大的表面积，而且炭粒中还有更细小的孔——毛细管。
这种毛细管具有很强的吸附能力，由于炭粒的表面积很大，所以能与杂质充分接触。
这些杂质碰到毛细管被吸附，起净化作用。
三、活性炭的要求好的活性炭必须具有吸附容量大、使用寿命长、机械强度高、灰份低、易冲洗、出水水质好等特点，它不但能除去异臭、异味、提高色度，而且对水中的各种有毒有害物质如：氯、酚、汞、铅、砷、氯化物、洗涤剂、农药、化肥等污染物具有很高的去除率。
具体主要技术指标如下：1、粒度（10—24目2.0—0.8mm ）：≥95%说明：通常来说，颗粒越小的活性炭，比外表积越大，也就是吸附效果越好，但是颗粒越小，损耗也会越大，粉尘也会越多。
2、碘吸附值：≥1000mg/g说明：一般来说碘吸附值越高，活性炭的吸附能力越强。
3、比表面积：1000---1200m2/g说明：若取1克活性炭，将里面所有的孔壁都展开成一个平面，这个面积将达到1000平方米（既比表面积为1000g/m2）！影响活性炭吸附性的主要因素就取决于内部孔隙结构的发达程度。
（及比表面积越大，活性炭的吸附效果越好）。
4、亚甲兰脱色力：≥10mL/g说明：除色能力。
5、耐磨强度：≥95%说明：即耐磨损或抗磨擦的性能；强度越高，活性炭性能越好。
6、干燥减量：≤10%说明：干燥减量及指水分，此值越低，活性炭质量越好。
7、灼烧残渣：≤3%说明：灼烧残渣及指灰分，此值越低，活性炭质量越好。
8、充填比重：0.48---0.55g/mL说明：充填比重及指密度，一般密度越小，活性炭的吸附力越好。
活性炭对各种有机物质之吸附容量
活性炭对各种有机物质之吸附容量活性炭的吸附容量因成分而异。
醇类包括乙醇、甲醇、丁醇和戊醇，吸附容量分别为21％、10％、34％和35％。
有机酸包括醋酸（乙酸）、酪酸、甲酸、棕榈酸、丙酸、丙烯酸和辛酸，吸附容量在7％至35％之间。
无机气体包括胺、溴、二硫化碳、四氯化碳、气、溴化氢、氯化气、氟化氢、碘化气、硫化气、碘、硝酸、二氧化氨、臭氧、二氧化硫、三氧化硫和硫酸，吸附容量在3％至45％之间。
鹵化烴類包括三氯乙烯，吸附容量为40％。
这些吸附容量数据可以用于各种应用，例如木精、溶剂、杂醇油、药品、体臭、棕榈油、动物臭、刺激臭、粘胶、溶剂滅火用、顏料制造、燃烧气体、氟、腐蛋臭、放電管、燃烧排气、乾洗用等。
芳香烃类包括苯、硝基（代）笨、甲苯和二甲苯，吸附容量在5％至26％之间。
脂肪类碳化氢包括丙烷、丙烯、癸烷、庚烷、己烯和壬烷，吸附容量在5％至35％之间。
醚包括乙醚、二异丙醚、甲醚和丁醚，吸附容量在8％至30％之间。
酯包括醋酸戊酯、醋酸丁酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯和醋酸甲酯，吸附容量在10％至41％之间。
醛包括乙醛、丙醛、丁醛和甲醛，吸附容量在7％至28％之间。
其他化合物包括石碳，吸附容量为20％。
这些吸附容量数据可以用于各种应用，例如溶剂、燃料、煤气、灯油、汽油、医药品、漆溶剂、燃烧排气、柴油廢气、合成用剂、苯酚烧脂三氯甲烷、三碘甲烷、異丙基氯、氯化甲烷、二氯甲烷、四氯代甲烷、麻醉藥、防腐用、冷煤、黃萝蔔硷菜臭、蒜、蔥、汙水、甲酚、皮啶、糞臭素、松节油、吉草酸、蓋醇、烟硷、茨酮、汙水臭、廁所臭、料理臭、食物臭、包裝室臭、体臭和脚臭。
总之，活性炭的吸附容量因成分而异，可以应用于各种应用中。
活性炭的性能介绍更换周期及吸附量的计算
活性炭的性能介绍更换周期及吸附量的计算⼀、活性炭基本介绍活性炭⼜称活性炭⿊。
是⿊⾊粉末状或颗粒状的⽆定形碳。
活性炭主成分除了碳以外还有氧、氢等元素。
活性炭在结构上由于微晶碳是不规则排列，在交叉连接之间有细孔，在活化时会产⽣碳组织缺陷，因此它是⼀种多孔碳，堆积密度低，⽐表⾯积⼤。
⼆、活性炭净⽔原理活性炭是⼀种很细⼩的炭粒，有很⼤的表⾯积，⽽且炭粒中还有更细⼩的孔——⽑细管。
这种⽑细管具有很强的吸附能⼒，由于炭粒的表⾯积很⼤，所以能与杂质充分接触。
这些杂质碰到⽑细管被吸附，起净化作⽤。
三、活性炭的要求好的活性炭必须具有吸附容量⼤、使⽤寿命长、机械强度⾼、灰份低、易冲洗、出⽔⽔质好等特点，它不但能除去异臭、异味、提⾼⾊度，⽽且对⽔中的各种有毒有害物质如：氯、酚、汞、铅、砷、氯化物、洗涤剂、农药、化肥等污染物具有很⾼的去除率。
具体主要技术指标如下：1、粒度（10—24⽬2.0—0.8mm ）：≥95%说明：通常来说，颗粒越⼩的活性炭，⽐外表积越⼤，也就是吸附效果越好，但是颗粒越⼩，损耗也会越⼤，粉尘也会越多。
2、碘吸附值：≥1000mg/g说明：⼀般来说碘吸附值越⾼，活性炭的吸附能⼒越强。
3、⽐表⾯积：1000---1200m2/g说明：若取1克活性炭，将⾥⾯所有的孔壁都展开成⼀个平⾯，这个⾯积将达到1000平⽅⽶（既⽐表⾯积为1000g/m2）！影响活性炭吸附性的主要因素就取决于内部孔隙结构的发达程度。
（及⽐表⾯积越⼤，活性炭的吸附效果越好）。
4、亚甲兰脱⾊⼒：≥10mL/g说明：除⾊能⼒。
5、耐磨强度：≥95%说明：即耐磨损或抗磨擦的性能；强度越⾼，活性炭性能越好。
6、⼲燥减量：≤10%说明：⼲燥减量及指⽔分，此值越低，活性炭质量越好。
7、灼烧残渣：≤3%说明：灼烧残渣及指灰分，此值越低，活性炭质量越好。
8、充填⽐重：0.48---0.55g/mL说明：充填⽐重及指密度，⼀般密度越⼩，活性炭的吸附⼒越好。
活性炭吸附值
活性炭吸附值活性炭吸附容量主要是以Freundrich方程作为评价依据：在Freundrich吸附等公式中，k值是表征活性炭吸附容量的一个参数，k值越大，吸附容量越大。
1/n是吸附容量指数，反映随着浓度的增加，活性炭吸附容量增加的速度，1/n越高则在高浓度时吸附容量越大，而在低浓度时吸附容量显著降低，如果1/n越小则从低浓度到高浓度都比较容易吸附。
通过对活性炭碘吸附值的检测，掌握活性炭清洗周期和清洗效果，指导活性炭的更换，确保水处理效果，稳定酿造用水的水质。
此检测是啤酒厂、酿造用水处理过程方便实用的监控方法。
1原理一定量的试样与碘液充分振荡吸附后，经过滤，取滤液，用0.1mol/L 硫酸钠滴定滤液中残留的碘量。
以剩余碘浓度0.2mol/L时每克炭吸附的碘量（以毫克计）定为碘值。
2仪器天平，感量0.lmg；电热恒温箱，115±5℃；搅拌式粉碎机；振荡器，频率240~275次/min；标准筛，筛孔≤71微米（250目，筛孔66微米）。
3试剂1)1mol/L碘标准溶液（GB 601），浓度控制0.1±0.002mol/L，用硫代硫酸钠比较法标定。
2)0.lmol/L硫代硫酸钠标准溶液（GB601）。
3)0.5g/100mL淀粉指示剂：称0.5g可溶性淀粉，加水10mL，在搅拌下加入90mL沸水中，再微沸2min，冷却后取上清液使用，此溶液当天配制。
4)（1+9）盐酸溶液。
4样品预处理1)除湿：对于湿活性炭，用150±5℃干燥1小时再粉碎；2)粉碎：取10~15g样品粉碎1min（粉碎时用毛巾或塑料袋罩住粉碎机，3min后飞扬粉尘较少时再开盖）；3)过筛：用250目标准筛筛粉碎的样品，充分摇动；4)干燥：取5~10g≤71微米的粉碎样品于干燥称量皿中，于150±5℃电热恒温箱中于燥至恒重（一般3h足够），取出放干燥器中冷却至室温备用。
5检测步骤1)用减量法称取经粉碎至≤71微米且干燥的试样约0.5g（称准至0.4mg）于干燥的250mL碘量瓶中，记录称取的试样量；2)准确加入盐酸10.0mL，轻微摇动，使试样湿润，放在电炉上加热至沸，提离电炉，保持微沸30±2S，放入自来水浴中冷却至室温；3)加0.1mol/L的碘标准溶液50.0mL，塞好瓶盖，立即在振荡机上以240~275次/min的振频振荡15min；4)用直径15cm的单层快速滤纸迅速过滤，用玻璃片盖住过滤漏斗，前10~15mL弃去不要，收集后面的滤液；5)吸取10.0mL滤液放入已加100ML蒸馏水的碘量瓶中，用0.1硫代硫酸钠标准溶液滴定，在溶液呈淡黄色时，加2mL淀粉指示剂，继续滴定至溶液变成无色，记录消耗的硫代硫酸钠体积（mL）。
活性炭更换周期和吸附量的计算
活性炭更换周期和吸附量的计算案例：活性炭的吸附量以及使用时间活性炭对不同的有机气体其吸附能力（用S表示）是不一样的，有以下表（参考《工业通风》，孙一坚主编第四版）：按一个排污企业150mg/m3，风量在50000m3/h，一天工作时长15小时算，活性炭的平衡保持量取30%，1t 活性炭达到饱合的时间为：T(d)=m*S/C*10-6（kg/mg）*F*t(15h/d)m：活性炭的质量，kg；S：平衡保持量，%；C:VOCs总浓度，mg/m3；F:风量，m3/h。
则T=1000*150*10-6*50000*15=也就是1t的活性炭在上述条件下，天就达到饱合了。
实例方法一：蜂窝活性炭比重：cm31克/立方厘米=1000千克/立方米参数：单套设备排风量：25000m3/h，废气总浓度为m3，运行8h/d所采用蜂窝活性炭吸附的平衡保持量取75%计。
一块蜂窝活性炭质量：×××450kg/m3=单套设备需要蜂窝活性炭量为：××÷=1400块×=630kg根据活性炭更换周期计算公式：T=m×S÷C×10-6×Q×t式中：T—周期，单位天M—活性炭的质量，单位kgS—平衡保持量，%10-6—系数Q—风量，单位m3/hT—运行时间，单位h/dT1=630×÷×10-6×25000×8=天所以单套设备蜂窝炭更换周期为约8天方法二：蜂窝炭1g能吸附600mg的有机废气一块蜂窝活性炭质量：×××450kg/m3=单套设备蜂窝炭重量××÷=1400块×=630kg设备蜂窝炭的吸附能力为：630kg=630000g630000g×600mg=0mg总过滤量为25000m3/h×m3=2987500mg/h吸附满周期T20mg÷2987500mg/h=每天工作8小时算T2=÷8=天因为T2>T1所以本项目活性炭更换周期为8—15天、建议10天一换。
活性炭手册包括原理性质吸附能力吸附容量注意事项等
活性炭手册（包括原理、性质、吸附能力、吸附容量、注意事项等）活性炭手册一、活性炭过滤原理活性炭的吸附能力与水温的高低、水质的好坏等有一定关系。
水温越高，活性炭的吸附能力就越强；若水温高达３０℃以上时，吸附能力达到极限，并有逐渐降低的可能。
当水质呈酸性时，活性炭对阴离子物质的吸附能力便相对减弱；当水质呈碱性时，活性炭对阳离子物质的吸附能力减弱。
所以，水质的ＰＨ不稳定，也会影响到活性炭的吸附能力。
活性炭的吸附原理是：在其颗粒表面形成一层平衡的表面浓度，再把有机物质杂质吸附到活性炭颗粒，使用初期的吸附效果很高。
但时间一长，活性炭的吸附能力会不同程度地减弱，吸附效果也随之下降。
如果水族箱中水质混浊，水中有机物含量高，活性炭很快就会丧失过滤功能。
所以，活性炭应定期清洗或更换。
活性炭颗粒的大小对吸附能力也有影响。
一般来说，活性炭颗粒越小，过滤面积就越大。
所以，粉末状的活性炭总面积最大，吸附效果最佳，但粉末状的活性炭很容易随水流入水族箱中，难以控制，很少采用。
颗粒状的活性炭因颗粒成形不易流动，水中有机物等杂质在活性炭过滤层中也不易阻塞，其吸附能力强，携带更换方便。
活性炭的吸附能力和与水接触的时间成正比，接触时间越长，过滤后的水质越佳。
注意：过滤的水应缓慢地流出过滤层。
新的活性炭在第一次使用前应洗涤洁净，否则有墨黑色水流出。
活性炭在装入过滤器前，应在底部和顶部加铺２～３厘米厚的海绵，作用是阻止藻类等大颗粒杂质渗透进去，活性炭使用２～３个月后，如果过滤效果下降就应调换新的活性炭，海绵层也要定期更换。
二、影响粒状活性炭应用的主要性质应用粒状活性炭，尤其大量应用，最影响效果和成本的活性炭主要性质是：吸附量；压降或床层膨胀；抗磨性；大小、水分、灰分、pH值和可溶物。
应用较为大量的粒状活性炭都装在柱型设备中，就要讲究压降(压头损失)或床层膨胀，是设计炭柱的必要因素。
压降由微粒大小和大小分布所决定。
床层膨胀由微粒大小、形状和大小分布以及微粒密度所决定。
活性炭吸附量计算例题
活性炭吸附量计算例题活性炭吸附是一种重要的化学过程，它可以有效地吸附有害物质，为环境保护和改善做出重要贡献。
计算活性炭吸附量是避免设备系统运转不正常、降低活性炭更换频率以及提高净化效率等方面，起到重要作用。
下面将介绍一种活性炭吸附量的计算例题，以便大家更好地了解该计算过程。
首先，计算活性炭吸附量的第一步是获取相关的技术数据，如活性炭的比表面积、容重、孔隙度等；其次，根据测得的活性炭的物理性质和吸附的物质的分子结构，以及系统的流量和温度，进行活性炭吸附量的理论计算。
下面我们以容重为1.3g/cm3，比表面积为1000m2/g，孔隙度为0.5的活性炭，吸附水中有效成分为A的情况为例，计算活性炭吸附量。
第一步：根据吸附剂孔隙度可以计算出孔径大小：孔径=容重/比表面积/孔隙度/2=1.3/1000/0.5/2=0.0013cm第二步：根据分子半径、孔径和空气中气体分子的浓度，计算出A的分子迁移系数：分子迁移系数=8.314*温度/(π*(有效分子半径+孔径))/空气中气体分子浓度=8.314*300/(π*(4.4*10-10+0.0013))/1.78=2.47*10-8m2/s第三步：由此，根据摩尔定律、Henry定律和迁移系数，利用Langmuir吸附模型，计算出活性炭有效吸附量：活性炭有效吸附量=1/((1/KL)+C/Q)，其中KL为Langmuir吸附常数，C为A的浓度，Q为流量，经过换算得KL值为0.06m/s。
因此，活性炭有效吸附量=1/((1/0.06)+3/3)＝0.4m/s综上所述，容重为1.3g/cm3，比表面积为1000m2/g，孔隙度为0.5的活性炭，在温度为300K、流量为3m/s、A物质浓度为3mol/L 时，活性炭有效吸附量为0.4m/s。
从上面的例题可以看出，计算活性炭吸附量是一个繁琐而复杂的过程，需要综合运用物理、化学等知识，熟练运用计算方法才能准确地得出活性炭吸附量。
活性炭更换周期和吸附量的计算
活性炭更换周期和吸附量的计算案例：
活性炭的吸附量以及使用时间活性炭对不同的有机气体其吸附能力（用S表示）是不一样的，有以下表（参考《工业通风》，孙一坚主编第四版）：
按一个排污企业150mg/m3，风量在50000m3/h，一天工作时长15小时算，活性炭的平衡保持量取30%，1t 活性炭达到饱合的时间为：
T(d)=m*S/C*10-6（kg/mg）*F*t(15h/d)
m
S
F:
则
实例
根据活性炭更换周期计算公式：
T=m×S÷C×10-6×Q×t
式中：
T—周期，单位天
M—活性炭的质量，单位kg
S—平衡保持量，%
10-6—系数
Q—风量，单位m3/h
T—运行时间，单位h/d
T1=630×0.75÷119.5×10-6×25000×8=7.91天
所以单套设备蜂窝炭更换周期为约8天
方法二：
蜂窝炭1g能吸附600mg的有机废气
一块蜂窝活性炭质量：0.1×0.1×0.1×450kg/m3=0.45kg 单套设备蜂窝炭重量
0.8×1.31×1.33÷0.001=1400块×0.45=630kg
因为。
活性炭吸附工程-计算书
活性炭吸附工程-计算书
引言
该文档旨在描述活性炭吸附工程的计算方法，以便工程师准确计算和设计活性炭吸附处理系统。
计算方法
活性炭吸附工程计算涉及以下方面：
- 活性炭选型
- 吸附器容量计算
- 平衡时间计算
- 活性炭更换时间计算
- 等等
这些计算需要考虑到以下因素：
- 水的质量：流量、温度、总固体含量、pH值、COD
- 活性炭的质量：颗粒度、比表面积、孔径、密度、碘吸附值等
- 吸附器的参数：直径、高度、填料层数、填料高度、出水浓度等
具体的计算公式如下：
1. 活性炭质量的计算：
活性炭质量 = 水量 × COD / 碳质吸附值
2. 吸附器容量计算：
吸附器容量 = 活性炭质量 / 饱和度
3. 平衡时间计算：
平衡时间 = 吸附器体积 / 进水流量
4. 活性炭更换时间计算：
更换周期 = （吸附器体积 ×更换周期浓度）/（进水流量 ×COD / 碳质吸附值）
结论
通过学习本文档，工程师能够掌握活性炭吸附工程计算方法，准确地设计和计算活性炭吸附系统。
但是，具体的计算需要根据不同的工程实际情况进行量身定制。
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吸附法是利用活性炭对有机成分的吸附作用，使有害成分从气体中分离出来。
在处理有机废气的方法中，吸附法应用极为广泛，与其他方法相比具有去除效率高、净化彻底、能耗低、工艺成熟等优点；缺点主要是当废气中有胶粒物质或其它杂质时，吸附剂容易失效。
吸附法主要适用于低浓度的有机废气净化。
决定吸附法处理效率的关键是吸附剂。
对吸附剂的要求一般是具有密集的细孔结构，内表面大，吸附性能好，化学性质稳定，耐酸碱、耐水、耐高温高压，对空气阻力小等特点，常用的吸附剂有活性炭、活性氧化铝、人工氟石、炉灰渣等。
在目前应用的吸附剂中活性炭性能最好，应用最广泛。
活性炭又分颗粒状和纤维状两类，相比较而言,颗粒状活性炭气孔均匀，除小孔外，还有0.5-5μm的大孔，比表面积一般为600～1600㎡/g，被处理气体要从外向内扩散，通过距离较长，所以吸附解吸均较慢，经过氧化处理过的颗粒状活性炭具有更强的亲和力，一般用于固定床式活性炭吸附法。
而纤维状活性炭气孔均较小，比表面积大，它是靠分子间相互引力发生吸附，相互不发生化学反应，是物理吸附过程，小孔直接开口向外，气体扩散距离短，吸附解吸均较快，一般用于吸附浓缩法。
活性炭的吸附容量为1公斤活性炭吸附0.3公斤有机废气，密度为0.4t/m³。