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本装置根据吸附(效率较高)和催化燃烧(节能)两个基本原理设计，采用双气路连续工作，一个催化燃烧室，两个或多个吸附床交替使用。先将有机废气用活性炭吸附，当快达到饱和时停止吸附，然后用热气流将有机物从活性炭上脱附下来使活性炭再生;脱附下来的有机物已被浓缩(浓度较原来提高十倍以上)并送往催化燃烧室催化燃烧成二氧化碳及水蒸气排出。当有机废气的浓度达到2000PPm以上时，有机废气在催化床可维持自燃，不用外加热。燃烧后的尾气一部分排入大气，大部分被送往吸附床，用于活性炭再生。这样可满足燃烧和吸附所需的热能，达到节能的目的。再生后活性炭的可进入下次吸附;在脱附时，净化操作可用另一个吸附床进行，既适合于连续操作，也适合于间断操作。
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影响活性炭吸附箱的运作效率和使用寿命的主要因素有废气的种类和浓度，温湿度，停留的时间等。

活性炭吸附箱的吸附能力主要受其自身比表面积，孔径，分子间力，化学键合成等因素的影响。在实际应用中，活性炭吸附装置设计的关键是过滤面积，过滤风速和活性炭厚度。活性炭吸附装置的碳层厚度的设计是需要去结合废气浓度，去除废气的效率，活性炭更换时间等因素。
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