近年來(lái)，沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮裝置的使用量逐年增加 ，但由于國(guó)內(nèi)部分企業(yè)的設(shè)備制造水平較低，很多治理企業(yè)對(duì)該裝置的認(rèn)識(shí)水平不足，不會(huì)進(jìn)行設(shè)備選型，缺乏工藝設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，致使該裝備在實(shí)際應(yīng)用中存在的問(wèn)題較多。如何對(duì)治理設(shè)施進(jìn)行有效監(jiān)管，確保治理設(shè)備始終處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，保證治理設(shè)施穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行，是生態(tài)環(huán)境監(jiān)管部門面臨的一大難題。

本文就沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮裝置的適用范圍以及該裝置性能現(xiàn)場(chǎng)檢查方法進(jìn)行了梳理和論述，供生態(tài)環(huán)境保護(hù)督察和基層管理部門參考。

01沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮裝置的適用范圍

如下圖所示，沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮裝置的工作過(guò)程通常劃分為吸附區(qū)、脫附區(qū)和冷卻區(qū)三個(gè)部分。

廢氣經(jīng)過(guò)預(yù)處理后進(jìn)入轉(zhuǎn)輪的吸附區(qū)，隨著轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，吸附了有機(jī)物的沸石吸附劑旋轉(zhuǎn)到脫附區(qū)，在熱空氣的吹掃下將有機(jī)物脫附出來(lái)。

根據(jù)初始?xì)饬髦杏袡C(jī)物濃度的不同，脫附后氣流中有機(jī)物的濃度可以濃縮5 ～ 30 倍，然后引入到 RTO 或 RCO 中進(jìn)行氧化凈化，對(duì)有價(jià)值的有機(jī)物也可以進(jìn)行冷凝回收。經(jīng)過(guò)再生后的轉(zhuǎn)輪區(qū)域由于溫度較高，不利于后續(xù)的有機(jī)物吸附，通常設(shè)計(jì)一段再生區(qū)，利用冷風(fēng)進(jìn)行降溫后再轉(zhuǎn)移到吸附區(qū)重新用于吸附凈化。

吸附濃縮裝置的設(shè)計(jì)目的是將低濃度的有機(jī)物通過(guò)吸附濃縮轉(zhuǎn)變?yōu)楦邼舛鹊挠袡C(jī)物，然后再進(jìn)行處理（高溫焚燒、催化燃燒或冷凝回收），以降低廢氣的處理費(fèi)用。因此，該裝置只適用于低濃度的廢氣處理，一般以低于 1500mg/m3 為宜，在實(shí)際應(yīng)用中濃度幾十至幾百 mg/m3 的廢氣居多，若廢氣濃度過(guò)高，濃縮倍數(shù)將受限，背離了濃縮裝置的設(shè)計(jì)初衷。

廢氣的溫度、濕度對(duì)沸石的吸附能力均具有重要影響。有機(jī)物在沸石上的吸附為物理吸附，溫度越低越有利于吸附，因此一般規(guī)定進(jìn)入裝置的廢氣溫度宜低于 40℃。對(duì)于沸點(diǎn)較高的有機(jī)物，沸石的吸附容量大，吸附溫度可以適當(dāng)提高。如果廢氣的溫度過(guò)高，需要采用轉(zhuǎn)輪進(jìn)行濃縮處理時(shí)，必須先采用換熱等方式進(jìn)行降溫處理。

轉(zhuǎn)輪中所用的沸石材料為硅鋁分子篩，通常吸水能力很強(qiáng)，在裝入轉(zhuǎn)輪之前需要對(duì)其進(jìn)行疏水改性處理，以降低對(duì)水的吸附能力，從而提高對(duì)有機(jī)物的吸附能力，但難以做到完全疏水，成型后還是會(huì)具有一定的吸水能力。廢氣的濕度越高，對(duì)水分的吸附能力越強(qiáng)，對(duì)有機(jī)物的吸附能力影響越大，當(dāng)廢氣濕度超過(guò) 80% 時(shí)，對(duì)水的吸附能力會(huì)迅速提高，因此一般規(guī)定進(jìn)入沸石轉(zhuǎn)輪的廢氣相對(duì)濕度應(yīng)低于 80%。當(dāng)廢氣的相對(duì)濕度超過(guò) 80% 時(shí)，可采用降溫除濕、升溫降濕（降低相對(duì)濕度）等方式進(jìn)行處理。

廢氣中的細(xì)顆粒物會(huì)附著在沸石蜂窩體中，使吸附層的阻力增加，對(duì)沸石的吸附能力產(chǎn)生明顯影響。特別是噴涂廢氣中的漆霧對(duì)沸石吸附能力的影響非常大，漆霧黏附在沸石表面，堵塞吸附通道，使有機(jī)物難以擴(kuò)散到材料內(nèi)部，沸石的吸附能力快速衰減。同 時(shí)，由于漆霧的可燃性強(qiáng)，在采用熱空氣進(jìn)行沸石再生時(shí)易發(fā)生爆燃等安全事故。因此，在廢氣進(jìn)入吸附層之前需要對(duì)顆粒物進(jìn)行過(guò)濾處理，進(jìn)入轉(zhuǎn)輪的廢氣中的顆粒物含量要盡可能低，在工程技術(shù)規(guī)范中規(guī)定顆粒物濃度不應(yīng)超過(guò) 1mg/m3。

苯乙烯、丙烯酸、丙烯腈、甲醛等易聚合的化合物吸附到沸石上后會(huì)發(fā)生聚合反應(yīng)而難以脫附下來(lái)，沸點(diǎn)大于 220℃的物質(zhì)（如三乙醇胺、鄰苯二甲酸酯類等）吸附到沸石上后也會(huì)造成脫附困難。上述物質(zhì)均會(huì)造成沸石失活，因此不適合采用沸石轉(zhuǎn)輪進(jìn)行處理。

02沸石轉(zhuǎn)輪附濃縮裝置性能現(xiàn)場(chǎng)檢查方法

為了配合生態(tài)環(huán)境保護(hù)督察工作，提高地方環(huán)保部門的工作效率，對(duì)沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮裝置的使用方法和主要控制指標(biāo)進(jìn)行了梳理，將現(xiàn)場(chǎng)檢查方法劃分為治理設(shè)施基本情況、入口氣體特征、設(shè)備工藝參數(shù)和設(shè)備性能參數(shù)四個(gè)方面，明確了其關(guān)鍵性控制指標(biāo)，編寫了針對(duì)該裝置的快速科學(xué)的現(xiàn)場(chǎng)檢查方法（見(jiàn)下表），供生態(tài)環(huán)境保護(hù)督察和基層生態(tài)環(huán)境管理部門參考。