活性炭具有吸附能力强,原料充足、易再生的优点,被大量应用于VOCs治理领域。活性炭具有高度发达的孔隙结构,能吸附多种不同大小的有机物分子和成分,而且,活性炭机械强度高、抗酸碱、化学稳定性好、对原料要求较低。活性炭主要是由碳元素组成,具有疏水性的表面,是一种非极性、易于吸附有机物质的多孔吸附剂,因而特别适宜于气体或液体混合物中的有机物的吸附。活性炭用于VOCs治理主要存在如下特点:
1)吸附效率高
采用活性炭对VOCs进行吸附,吸附效率可达95%以上,完全满足现有的排放限值。
2)吸附、脱附速率快
活性炭具有巨大的比表面积,VOCs气体在空隙内很短时间就能被吸附,吸附速率快,活性炭吸附的有机物质一般为物理吸附,容易脱附,而且通过调整活性炭的孔径分布可获得VOCs能快速“吸进去,吐出来”的结构。
3)有机物回收质量好
由于活性炭性质稳定,在受热环境影响下不会分解:而且吸附的有机物质易脱附,不影响有机物的品质,回收的有机物可以直接回收利用。
4)其他优点
相比于其他吸附剂材料,活性炭物理化学性质稳定,吸附过程不受水蒸气等杂质干扰:根据原料及制备工艺不同,活性炭表面富含酸性、碱性官能团,为吸附VOCs气体提供了有利的场所:是一种非极性吸附剂,相比于沸石等无机吸附剂能吸附更多的非极性和弱极性有机分子:活性炭可再生循环使用,并且吸附的有机物质通过升温或减压很容易脱附,而且活性炭再生时的能耗也较低。