Attualmente, le emissioni di COV nel mio paese coinvolgono un’ampia gamma di settori e i tipi e i componenti dei COV emessi da ciascun settore sono numerosi e complessi, inclusi idrocarburi, alcoli, eteri ed esteri. Le industrie che producono o utilizzano solventi organici, come stazioni di servizio, decorazioni, ristorazione, lavaggio a secco, spruzzatura e produzione chimica, generano tutte emissioni di COV. Inoltre, il sistema tecnologico di trattamento dei COV è complesso e coinvolge più di una dozzina di tecnologie e combinazioni di tecnologie e, in generale, un’azienda di trattamento ambientale può padroneggiare solo una o poche tecnologie.
Una delle tecnologie più diffuse per il trattamento dei COV industriali è la tecnologia di adsorbimento con carbone attivo!
Il carbone attivo è l’adsorbente più utilizzato e la sua produzione e utilizzo possono essere fatti risalire al 19° secolo. Il carbone attivo è ampiamente utilizzato principalmente per il suo gran numero di micropori e mesopori e per la sua enorme superficie. La distribuzione delle dimensioni dei pori del tipico carbone attivo e il suo confronto con altri adsorbenti sono mostrati nella figura seguente.
Fonte immagine: "Principi e applicazioni di adsorbimento", di Ralph T. Yang
Resta inteso che la tecnologia di adsorbimento del carbone attivo è una delle tecnologie principali per il trattamento dei COV. È maturo, semplice e facile da implementare, ha bassi costi di trattamento e un’ampia gamma di applicazioni. Occupa una quota di mercato molto ampia tra tutte le tecnologie di trattamento ed è stato ampiamente utilizzato nei settori del rivestimento, dell'imballaggio e della stampa, nei prodotti petrolchimici, nella produzione chimica, nei prodotti chimici farmaceutici e nel controllo degli odori.
Tuttavia, a causa della mancanza di una comprensione sistematica delle proprietà di base del carbone attivo, dell'ambito applicabile e delle condizioni della tecnologia di adsorbimento del carbone attivo tra il personale del settore, esiste una notevole arbitrarietà nella selezione del carbone attivo, nella progettazione del processo e nella progettazione delle apparecchiature di purificazione, con conseguente bassa efficienza delle apparecchiature di purificazione, rischi per la sicurezza e difficoltà nella rigenerazione e sostituzione del carbone attivo. Molte aziende di protezione ambientale presenti sul mercato sottovalutano la tecnologia di adsorbimento del carbone attivo (credendo semplicemente erroneamente che la tecnologia di adsorbimento del carbone attivo non sia altro che un semplice adsorbimento-desorbimento).
Le varie irregolarità e il caos dei processi nel settore hanno portato molti dipartimenti locali di protezione ambientale a cadere nell'idea sbagliata di essere eccessivamente cauti nei confronti del carbone attivo. È fondamentale soddisfare le reali esigenze degli attuali progetti domestici di controllo dell’inquinamento da COV e guidare correttamente l’industria a standardizzare l’applicazione del carbone attivo nella purificazione dei composti organici volatili (COV).
I metodi di adsorbimento sono adatti principalmente per l'adsorbimento, la separazione e la purificazione di inquinanti gassosi a bassa-concentrazione. Per i gas organici ad alta-concentrazione, è generalmente necessario sottoporsi prima al trattamento di "riduzione della concentrazione" attraverso processi come la condensazione prima dell'adsorbimento e della purificazione. Per la purificazione di gas COV ad alta-concentrazione come "petrolio e gas", possono essere utilizzati anche metodi di adsorbimento (con rigenerazione ad adsorbimento con oscillazione di pressione), ma ciò richiede alcuni requisiti speciali per il carbone attivo.