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一、光氧催化废气处理环保设备原理1、关于紫外线紫外线是电磁波谱中波长从100nm(纳米)到400nm辐射的总称,其中波长100nm到200nm的为真空紫外线(UV-D),波长200nm到280nm为短波紫外线(UV-C),波长280nm到315nm的为中波紫外线(UV-B),波长315nm到400nm的为长波紫外线(UV-A)
而采用254nm波长+185nm波长双波段高效紫外线灯来处理废气在近两年由国外传至国内,目前在国内也得到广泛应用。本质一是应用了紫外线灯UVD185纳米波段和O2结合产生的O3臭氧来氧化还原反应废气,二是利用185纳米短波紫外线的高能量来裂解有机废气,三是利用254纳米紫外线照射涂有TIO2的媒介产生-OH来氧化有机废气。
3、常见的废气污染物化学性质及其物质光解氧化转换表序号 | 名 称 | 分 子 式 | 分 子 量 | 气味特征 | 主要化学键 | 对应化学键键能KJ/mol | 光化学反应***终产物 |
1 | 氨 | NH3 | 17 | 强刺激气味,无色气体。 | H-N | 389 | H2O、N2 |
2 | 硫化氢 | H2S | 34 | 有臭鸡蛋气味,无色气体 | H-S | 339 | H2O 、SO42- |
3 | 三甲胺 | C3H9N | 59 | 无色气体,有鱼腥恶臭 | C-H、C-N | 414、305 | H2O 、N2、CO2 |
4 | C6H5OH | 94 | 常温下为一种无色或白色晶体有特殊芳香气味 | C=C、C-H C-O | 611、414、326 | H2O、CO2 | |
5 | 苯 | C6H6 | 78 | 常温下为一种无色、有甜味的透明液体,并具有强烈的芳香气味 | C=C、C-H | 611、414 | H2O 、CO2 |
6 | 甲苯 | C7H8 | 92 | 常温下为清澈的无色液体,具有类似苯的芳香气味。 | C=C、C-H、 C-C | 611、414、332 | H2O、CO2 |
7 | 二甲苯 | C6H4(CH3)2 | 106 | 常温下为无色液体,具有类似苯的芳香气味。 | C=C、C-H、 C-C | 611、414、332 | H2O、CO2 |
8 | 苯乙烯 | C8H8 | 104 | 无色、有特殊香气的油状液体 | C=C、C-C、 C-H | 611、332、414 | H2O、CO2 |
9 | 乙酸乙酯 | C4H8O2 | 88 | 无色透明有芳香气味的液 | C-H、C-O、 C=O、C-C | 414、326、 728、332 | H2O、CO2 |
10 | 甲硫醚 | C2H6S | 62 | 有难闻的气味 | C-C、C-H、 C-S | 332、414、272 | H2O、CO2、SO42- |
11 | 甲硫醇 | CH4S | 48 | 无色气体,有不愉快的气味 | C-S、C-H、H-S | 272、414、339 | H2O、CO2、SO42- |
12 | 二甲二硫 | C2H6S2 | 94 | 淡黄色透明液体,有恶臭 | S-S、H-S、S-C、C-H | 268、339、268、414 | H2O、CO2、SO42- |
13 | 乙醛 | C2H4O | 44 | 无色易流动液体,有刺激性气味 | C=C、C-O、 C-H | 611、326、414 | H2O、CO2 |
14 | 甲醇 | CH3OH | 32 | 无色有酒精气味易挥发的液体,有毒 | C-H、C-O、 H-O | 414、326、464 | H2O、CO2 |
15 | C3H4O | 56 | 无色或淡黄色液体,有恶臭 | C=C、C-O、 C-H | 611、326、414 | H2O、CO2 | |
16 | 苯胺 | C6H5NH2 | 93 | 无色油状液体,有特殊气味 | C=C、C-H、N-H、C-C | 611、414、 389、332 | H2O、CO2、N2 |
其中所说的光化学反应,一是打断分子键裂解分子结构,二是同时氧化还原反应,两种作用其实是同时进行的。
4、uv光氧处理设备相关注意事项:
光氧催化废气处理设备前期要经过预处理,比如喷淋、干式过滤等方法,要保证进气无固定污染物,否则灯管表面附着物过多短波紫外线很难透过,然后让主要有机无机废气成份经过双波段紫外线灯的光解反应区,然后让气体再经过254纳米波长单波段光催化辅助反应区,在这个反应区一是光催化分解,另外更重要的一点是254nm波长紫外线会大量分解掉反应完过量的O3臭氧,因为排放到大气中的O3也是一种污染原,使O3还原成氧气,O3还原成氧气的过程会有大量活气O原子,在光催化的作用上会进一步配合分解反应。同时,如果在末端再加上一至两层臭氧催化网分解掉残余的少量臭氧,这样排放出来的空气则洁净如新。
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