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【環保干貨】UV光解廢氣凈化設備裝置詳解

2022-06-17

一、UV光解廢氣凈化設備裝置處理惡臭氣體的反應原理

惡臭氣體利用排風設備輸入到UV光解凈化設備后,凈化設備利用特制的高能高臭氧UV紫外線光束照射惡臭氣體和TiO2光催化,催化裂解惡臭氣體,進行協同分解氧化反應,使惡臭氣體物質其降解化成低分子化合物、水和二氧化碳,再通過排風管道排出室外。


當TiO2光催化劑受到大于其禁帶能量的光照射時,在其內部和表面都會產生光生電子和光生空穴。一部分光生電子和光生空穴參與光催化反應,另外一部分光生電子與空穴會立即發生復合,以熱量的形式散發出去。


如果二氧化鈦中沒有電子和空穴俘獲劑,儲備的光能在幾毫秒的時間內會通過光生電子和空穴的復合以熱能的形式釋放出來,或以其它形式散發掉。


如果在二氧化鈦的表面或者體相中有俘獲劑或表面缺陷態時,能夠有效阻止光生電子和空穴的重新復合,使電子和空穴有效轉移,從而能在催化劑表面發生一系列的氧化——還原反應,將吸收的光能轉換為化學能。



二、UV光解廢氣凈化設備處理的優勢

光解方式處理有機廢氣,沒有高溫、高壓危險,使用安全,操作簡單,便于各種行業的使用管理,特別適合防火、安全要求高的場合使用。


光解處理區采用光解轉化有機廢氣,反應區內只安裝燈具,只是進出兩端設置隔離層,氣流平穩、緩慢,阻力小,選用系統風機的壓力要求低,降低配套設施運行能耗和費用。


采用“光照”的方式處理有機廢氣,在光解反應區內將有機物質直接轉化,不另外增加中間介質或過程,不產生二次污染,也不需要另外加入其他能耗,只需要亮燈光照即可,燈具的使用壽命長,正常使用可達到小時,所以本設備運行費用低,不產生二次污染,屬于清潔、低能耗的高技術環保系統。



三、光解凈化技術,凈化廢氣的流程及原理

但透過地球臭氧保護層的太陽光中紫外線強度已經很弱,因此這種自凈過程時間相對漫長。


UV光解凈化技術,一定程度上,是模擬太陽中紫外光分解凈化廢氣的分解機理,通過技術手段針對性的,人為控制了紫外線分解廢氣的分解能量、過程,短時間內增強紫外線能量的釋放,加速了這種分解氧化速度,以達到“以能量換取時間”的目的。


UV光解廢氣凈化設備


光氧化是常溫下深度光降解技術。

1、該技術通過特定波長的UV激發光源產生不同能量的光量子;

2、廢氣物質對該光量子的強烈吸收,在大量攜能光量子的轟擊下使廢氣物質分子解離和激發;

3、空氣中的氧氣和水分及外加的臭氧在該光量子的(分解)作用下可產生大量的新生態氫、活性(游離)氧和羥基氧等活性基團。

4、因游離氧所攜正負電子不平衡所以需與氧分子結合,進而產生臭氧,臭氧對紫外線光束照射分解后的有機物具有極強的氧化作用;

5、部分廢氣物質也能與活性基團反應,然后降解轉化為低分子化合物、CO2和H2O 等無害物質,從而達到凈化廢氣的目的。



四、UV光解廢氣凈化設備的原理簡述:

本產品采用高能高臭氧UV紫外線光束、氧化反應催化劑、高能離子發生裝置的組合工藝來降解有機廢氣,改變惡臭。

刺激型氣體如:氨、三甲胺、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯。

硫化物H2S、VOC類、苯、甲苯、二甲苯的分子鏈結構,使有機或無機高分子惡臭化合物分子鏈,通過高能紫外線光束照射、催化劑的氧化反應、正氧離子的氧化反應,降解轉變成低分子化合物,如CO2、H2O等。



五、UV光解廢氣凈化設備的工藝原理如下:

1、利用高能高臭氧紫外線光束分解空氣中的氧分子產生游離氧,即活性氧,因游離氧所攜正負電子不平衡所以需與氧分子結合,進而產生臭氧。

UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧),眾所周知臭氧對有機物具有極強的氧化作用,對有機氣體及其它刺激性異味有立竿見影的清除效果。

有機性氣體利用排風設備輸入到本凈化設備后,運用高能紫外線光束及臭氧對有機(異味)氣體進行協同分解氧化反應,使有機氣體物質其降解轉化成低分子化合物、水和二氧化碳,再通過排風管道排出室外。


 2、催化劑(二氧化鈦)在受到紫外線光照射時生成化學活潑性很強的超氧化物陰離子自由基和氫氧自由基,攻擊有機物,達到降解有機物的作用。

二氧化鈦屬于非溶出型材料,在徹底分解有機污染物和殺滅菌的同時,自身不分解、不溶出,光催化作用持久,并具有持久的殺菌、降解污染物效果。



目前國際國內治理惡臭的方法主要有物理法、化學法、生物法,包括吸附、直接燃燒、催化燃燒、化學氧化、生物濾池等處理手段。這些控制技術需從惡臭處理效果、工程投資、運行成本、自控程度、占地大小和有無二次污染等方面對技術裝備進行評價都無法以本除臭裝置產品相比。


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