uv光解廢氣凈化處理設(shè)備工作原理:
1、利用高能高臭氧紫外線光束分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧,即活性氧,因游離氧所攜正負(fù)電子不平衡所以需與氧分子結(jié)合,進(jìn)而產(chǎn)生臭氧。UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧),*臭氧對(duì)有機(jī)物具有*的氧化作用,對(duì)有機(jī)氣體及其它刺激性異味有*的清除效果。有機(jī)性氣體利用排風(fēng)設(shè)備輸入到本凈化設(shè)備后,運(yùn)用高能紫外線光束及臭氧對(duì)有機(jī)(異味)氣體進(jìn)行協(xié)同分解氧化反應(yīng),使有機(jī)氣體物質(zhì)其降解轉(zhuǎn)化成低分子化合物,水和二氧化碳,再通過(guò)排風(fēng)管道排出室外。
2、催化劑(*)在受到紫外線光照射時(shí)生成化學(xué)活潑性很強(qiáng)的超氧化物陰離子自由基和氫氧自由基,攻擊有機(jī)物,達(dá)到降解有機(jī)物的作用。*屬于非溶出型材料,在*分解有機(jī)污染物和殺菌的同時(shí),自身不分解、不溶出,光催化作用持久,并且有持久的殺菌、降解污染物效果。
uv光解廢氣凈化處理設(shè)備的性能特點(diǎn):
1、高效降解有機(jī)化學(xué)物:能高效去除揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)無(wú)機(jī)物、硫化氫、氨氣、硫醇類等主要污染物,以及各種惡臭味,脫臭效率可達(dá)90%以上,脫臭效果大大超過(guò)國(guó)家1993年頒布的惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB14554—93)。
2、無(wú)需添加任何物質(zhì):只需要設(shè)置相應(yīng)的排風(fēng)管道和排風(fēng)動(dòng)力,使氣體通過(guò)本設(shè)備進(jìn)行脫臭分解凈化,無(wú)需添加任何物質(zhì)參與化學(xué)反應(yīng)。
3、適應(yīng)性強(qiáng):可適應(yīng)中濃度,大風(fēng)量,不同有機(jī)學(xué)氣體物質(zhì)的凈化處理,可每天24小時(shí)連續(xù)工作,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
4、運(yùn)行成本低:本設(shè)備無(wú)任何機(jī)械動(dòng)作,無(wú)噪音,無(wú)需專人看管,只需作定期維護(hù)。
燈管數(shù)量計(jì)算:
鍵 C-C C=C C≡C C-O C=O C-H O-H O=O
鍵能(KJ/mol)345.6 607 829 352 724 414 463 491
真空紫外燈(VUV)可發(fā)射185 nm和254 nm波長(zhǎng)的紫外光。其光子能量分別為647 kJ/mol和328 kJ/mol,能直接光解空氣中的水和氧氣,生成羥基自由基、臭氧等高級(jí)氧化劑氧化去除VOCs
一支150 W的真空紫外燈,我們依據(jù)質(zhì)量較好的真空紫外燈的光電轉(zhuǎn)化效率:185 nm紫外發(fā)光量為9%,254 nm紫外發(fā)光量為35%。其極限輸出可用能量:150 ×(9%+35%)= 3.6 ×103 kJ 0.066kw?h=237.6kJ
以降解甲苯為例:甲苯包括一個(gè)苯環(huán)和一個(gè)甲基(一個(gè)苯環(huán),一個(gè)碳碳單鍵和三個(gè)碳?xì)滏I)。苯環(huán)鍵能在2076 kJ/mol~2866 kJ/mol, C-C鍵能345.6 kJ/mol,C-H鍵鍵能415.3 kJ/mol。因此,1 mol甲苯*轉(zhuǎn)化為CO2和H2O需要3667.5 kJ。設(shè)風(fēng)量10000 m3/h,使甲苯濃度降低50 mg/m3。所需降解甲苯重量:10000 m3/h ×50 mg/m3=500 g,所需降解甲苯摩爾量:500÷92.14=5.4265 mol(1 mol甲苯92.14 g)降解5.4265 mol甲苯所需能量:5.4265 mol×3667.5 kJ/mol=19901.78kJ.提供19901.78 kJ所需150 W真空紫外燈量:19901.78÷237.6=83.76支
UV光解催化氧化除臭環(huán)保設(shè)備設(shè)備應(yīng)用:
1、室內(nèi)空氣中的VOCs
利用光催化氧化技術(shù)可以高效降解或*礦化常見(jiàn)的氣相有機(jī)污染物,而不產(chǎn)生二次污染。襲著革,李官賢研究表明,納米級(jí) TiO2 復(fù)合一種金屬氧化物制成光催化劑對(duì) NO2、 SO2、 H2S 等酸性氣體和 NH3、 CS2 等堿性氣體去除效果較好,且這些有害氣體可以較為容易地氧化成為 NO3-、 SO42-等。J.W Tang等用合成的CaBi2O4 做催化劑,在可見(jiàn)光下光降解乙醛,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,光照 2 h 后,乙醛被*分解。
2、汽車(chē)尾氣
目前發(fā)達(dá)國(guó)家汽車(chē)尾氣凈化器所用的催化劑主要是資源稀少的鉑、釕、銠等貴金屬,從可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)來(lái)看,用資源豐富的金屬氧化物代替貴金屬是發(fā)展趨勢(shì)。因此,鈣鈦礦型催化劑和相關(guān)氧化物引起了人們的普遍關(guān)注,它們除了相對(duì)價(jià)廉易得外,還因?yàn)樗鼈兊慕Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定和具有良好的催化性能。薛屏,高玉琢用浸漬法將鈣鈦礦型復(fù)合氧化物成功地載于多孔陶瓷載體上,大幅度提高了它們的光催化氧化汽車(chē)尾氣的活性。
3.設(shè)備適合低濃度廢氣凈化、室內(nèi)空氣凈化,工藝組合“水噴淋+光催化”,例如:醫(yī)院、實(shí)驗(yàn)室空氣凈化,市政污水處理廠除臭、污水泵站除臭、工業(yè)車(chē)間除臭、烘干工藝廢氣、垃圾中轉(zhuǎn)站廢氣。