气体(吸附质)进入固体(吸附剂)的孔隙中但并未进入其晶格内。吸附过程可能是物理过程,也可能是化学过程。物理吸附主要是范德华引力起作用,一般没有选择/,在吸附过程中没有电子转移,没有化学键的生成与破坏。化学吸附实际上是一种化学反应,具有选择/,在化学吸附过程中,气体和固体表面发生了化学反应。
普遍使用的吸附剂是活/炭、分子筛、硅胶和活/氧化铝。这些吸附剂经过处理后表面积极大,可有效吸附碳氢化合物等污染物。其缺点是对水有优先选择/吸附作用。所有的吸附剂在一定的高温下会发生变化。在这些温度下,其吸附能力很弱。污染物可以被解脱出来,从而使吸附剂的活/得到再生,这个过程成为脱附。为了进行连续操作,一般提供两个或多个吸附床。一个或几个吸附床在吸附时,另一个或几个吸附床则进行再生。
在吸附过程中,被收集的污染物滞留在吸附床中,只要吸附床有足够的容量,污染物就不会释放出来。但是当吸附床中的污染物浓度达到饱和时,污染物便开始释放出来,这种现象称为穿透。达到饱和的吸附床需要进行再生,一般采用加热的气体对吸附床进行脱附,一方面使吸附床重新具有活/,一方面是污染物被解脱出来进行回收或分解处理。
催化燃烧法净化率为95%,适合处理高浓度,小风量的有机废气,缺点是对处理对象要求苛刻,该法要求气体的温度较高,为了提高废气温度,要消耗大量的燃料,所以运行费用很高;活/炭吸附法净化效率为99.2%~99.3%,对于处理大风量、低浓度的有机废气,国内外一致认为该法是为成熟和可靠的技术,但该工艺流程过长,操作费用高,回收物也是溶剂和水的混合物,通常是不能重复使用的,并又产生一个液体废物处理问题,另外需要稳定的蒸气源也常常是厂家感到困难的事。针对这些问题,近年来发展了一种有效的净化技术——吸附浓缩催化燃烧法。该方法是将活/炭吸附法和催化燃烧法结合在一起,成为一种结构紧凑,适合处理低浓度、大风量(如涂装废气)废气的联合系统。该工艺充分利用了活/炭吸附法和催化燃烧法的长处,克服其缺点,进一步提高净化效率,降低运行费用。
这种处理系统组合十分紧凑,集吸附-脱附-催化燃烧于一体。对于连续工作的场合,设有两个吸附床交替使用,以保证生产和净化过程的连续操作。对于间断工作的场合,则采用单个吸附床就能解决问题。有机废气首先经过干式漆雾过滤器去除漆雾,然后再进入填充了活/炭的吸附床吸附净化,净化后的气体排入空气。当流出床层尾气中的有机物浓度快要达到标准时,即停止本床层的吸附操作(切换到另一吸附床)。对于达到允许吸附量的吸附床,按一定的浓度比把吸附在活/炭上的进行脱附,经浓缩后的高浓度有机气体,再经换热器预热后,进到催化床燃烧分解为二氧化碳和水。浓缩后的有机废气由于其热值的提高,因此在催化燃烧阶段不需要外加热源。燃烧后的尾气一部分被排往大气,一部分送往吸附床用于活/炭脱附再生,如此可以满足催化燃烧和吸附所需要的热能。