在環(huán)保廢氣治理領(lǐng)域，吸附脫附是VOCs治理的常用工藝之一。

其過程是一種氣體與固體表面相互作用的過程，廣泛應(yīng)用于化學(xué)、生物、環(huán)境等領(lǐng)域。

一、吸附的原理

吸附是指物質(zhì)在接觸到固體表面時(shí)，由于相互作用力的存在，分子或離子被吸附到固體表面上的現(xiàn)象。吸附過程是物質(zhì)從氣相或液相轉(zhuǎn)移到固相的過程。根據(jù)吸附力的性質(zhì)，吸附可分為物理吸附和化學(xué)吸附。

1. 物理吸附也稱范德華吸附，它是由吸附質(zhì)和吸附劑分子間作用力所引起，此力也稱作范德華力。由于范德華力存在于任何兩分子間，所以物理吸附可以發(fā)生在任何固體表面上。物理吸附一般在常溫下進(jìn)行，吸附劑與吸附物之間的化學(xué)鍵沒有形成。吸附劑表面的分子由于作用力沒有平衡而保留有自由的力場來吸引吸附質(zhì)，由于它是分子間的吸力所引起的吸附，所以結(jié)合力較弱，吸附熱較小，吸附和解吸速度也都較快。被吸附物質(zhì)也較容易解吸出來，所以物理吸附在一定程度上是可逆的。

2. 化學(xué)吸附：是吸附質(zhì)分子與固體表面原子（或分子）發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移、交換或共有，形成吸附化學(xué)鍵的吸附。由于固體表面存在不均勻力場，表面上的原子往往還有剩余的成鍵能力，當(dāng)氣體分子碰撞到固體表面上時(shí)便與表面原子間發(fā)生電子的交換、轉(zhuǎn)移或共有，形成吸附化學(xué)鍵的吸附作用�；瘜W(xué)吸附的特點(diǎn)是吸附量隨溫度的升高而增加。

二、脫附的原理

脫附是指吸附物從吸附劑表面解吸或釋放出來的過程。脫附可以通過改變溫度、壓力或溶液濃度等條件來實(shí)現(xiàn)。脫附過程是吸附過程的逆過程，吸附物從固相轉(zhuǎn)移到氣相或液相。

三、吸附劑的選擇對(duì)比

吸附脫附的優(yōu)點(diǎn)是適用于高濃度、高沸點(diǎn)氣體，溶劑吸附后需蒸汽脫附，再用冷凝法回收，并且吸附的濾材需要合適的選擇，目前常用的濾材如下：

表  幾種吸附濾材的適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)

注：△碳纖維和活性炭隨著吸附時(shí)間增加，脫附時(shí)蒸汽含有的雜質(zhì)以及有機(jī)物殘余導(dǎo)致效率下降較快，吸附劑一般一年更換一次，維護(hù)費(fèi)用高；

△樹脂吸附隨著吸附時(shí)間增加，脫附時(shí)蒸汽含有的雜質(zhì)以及機(jī)械磨損壓碎等導(dǎo)致效率曲線下降，年損耗＜5%；

△系統(tǒng)運(yùn)行安全性上，樹脂在運(yùn)行過程中，含有水分（已結(jié)合水為主），在防靜電上有顯著優(yōu)勢(shì)；

四、結(jié)論

吸附脫附工藝，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。通過了解常規(guī)的各種濾材關(guān)于吸附和脫附應(yīng)用。在環(huán)保廢氣治理領(lǐng)域，活性炭一般應(yīng)用在大風(fēng)量，低濃度，組分復(fù)雜的廢氣治理領(lǐng)域；大孔吸附樹脂一般應(yīng)用在小風(fēng)量，高濃度，組分單一，具有較高回收價(jià)值的廢氣治理領(lǐng)域。