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等离子uv光解废气处理原理

发布时间:2023-02-23 人气:723

等离子uv光解废气处理原理

1.UV光解排气技术原理,用一种特殊高能高臭氧紫外线梁开裂废气排放,有效治疗:硫化氢、甲硫醇、二硫化碳、苯乙烯和硫化物H2S, VOC类,如废气的分子链结构、有机或无机聚合物分子链化合物废气,在高能束暴露于太阳的紫外线,降解成低分子化合物,如二氧化碳、水、等,从而达到有效治理,达到国家标准。

2.利用高能高臭氧UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧,即活性氧,因为游离氧携带平衡的正负电子需要与氧分子结合,然后产生臭氧。臭氧对紫外线照射分解的有机物有很强的氧化作用,对恶臭气体等刺激性异味有很好的去除效果。

3.恶臭气体通过排气通风设备收集到模块配备UV光解有效的氧化反应腔,高能紫外线和臭氧氧化反应的恶臭协同作用分解,恶臭气体物质降解成低分子化合物,水和二氧化碳,再通过外面的排气管。

4.利用高能紫外线束来打破恶臭气体中细菌的分子键,破坏细菌的核酸(DNA),然后通过臭氧氧化反应,完全达到除臭杀菌的目的。

UV光解排气技术特点:

1.能有效去除挥发性有机化合物、无机污染物如氨、以及各种恶臭,除臭效率可以达到99%以上,除臭效果大大优于恶臭污染物排放标准的状态(gb14554 – 93)

2.在大多数情况下可以适应高浓度、大体积,不同的恶臭气体除臭净化处理,通过合理的模块配置可以广泛应用于:炼油厂、橡胶厂、化工厂、制药厂、污水处理厂、废物转运站、污水泵房、中央空调等恶臭气体的除臭杀菌净化处理。可24小时连续工作,运行稳定可靠。

3.没有机械装置,没有运动噪音,不需要专门管理和日常维护,只需要做定期检查和维护,维护能耗成本低,空气阻力很低,可以节省大量的排气动力能耗,达到节能的目的。

4.采用光解原理,采用隔爆处理,消除安全隐患,防火、防爆、防腐性能高,设备性能安全稳定,特别适用于高浓度易燃易爆废气的场合。

5.无异味气体专用预处理,如加温、加湿等,设备工作环境温度在-30℃~95℃之间,湿度在30%~98%之间,pH值在2~13范围内均可正常工作,无需添加其他物质和药剂参与处理。

等离子光催化废气处理设备,光催化等离子一体机是UV光催化设备和等离子废气净化器的结合设备,该设备是一款处理异臭味、净化废气的性价比较高的废气处理设备,可净化多种废气。

光催化等离子一体机结合了两款单机产品的技术优点,具有净化效率高、运行成本低、占地面积小、自重轻、易操作、无噪音等优点,废气净化效率在95%以上,是目前市场上技术含量较高的废气处理净化技术。

等离子体是含有大量 电子 、离子、分子、中性原子、激发态原子、光子和自由基等组成的物质的第四种形态,其总正负电荷数相等宏观上呈电中性,但具有导电和受电磁影响的性质,表现出很高的化学活性。等离子体中可源源不断地产生大量极活泼的高活性物种,这在普通的热化学反应中不易得到,这些活性物种(特别是高能电子)含有巨大的能量,可以引发位于等离子体附近的催化剂,并可降低反应的活化能。同时,催化剂还可选择性地促进等离子体产生的副产物反应,得到无污染的物质。

光催化技术原理:

在光解催化氧化设备内,高能紫外线光束与空气、TiO2反应产生的臭氧、?OH(羟基自由基)对有机废气气体进行协同分解氧化反应,同时大分子有机气体在紫外线作用下使其链结构断裂,使有机废气气体物质转化为无臭味的小分子化合物或者完全矿化,生成水和CO2,达标后经排风管排入大气,整个分解氧化过程在1秒内完成。其反应过程如下:

TiO2 + hv → h+ +e- (1) h+ +e- → 热能 (2)

h+ + OH- →?OH (3) h+ + H2O →?OH + H+ (4)

e- +O2 → O2- (5) O2 + H+ → HO2? (6)

2 H2O?→ O2 + H2O2 (7) H2O2 + O2 →?OH + H+ + O2 (8)

?OH+dye→???→CO2+H2O (9) H+ + dye →???→ CO2 + H2O (10)

等离子-光催化净化器的优点

(1)能耗低

①可在室温下与催化剂反应,无需加热,极大地节约了能源;

②设备阻力小(约150~300Pa),无需另外增加风机,节约大量电费。

(2)使用便利

设计时可以根据风量变化以及现场条件进行调节;光催化氧化适合在常温下将有机废气完全氧化成无毒无害的物质,适合处理高浓度、气量重、稳定性强的有毒有害气体。

(3)有效净化:

催化剂可选择性地降解等离子体反应中所产生的副产物,不产生副产物,不产生放射物,无二次污染。

(4)绿色能源:

等离子-光催化氧化利用电为能源,驱动氧化—还原反应,而且光催化剂在反应过程中并不消耗,利用空气中的氧作为氧化剂,有效地降解有毒有机废气体成为等离子-光催化节约能源的最大特点。

(5)氧化性强:

半导体光催化具有氧化性强的特点,对臭氧难以氧化的某些有机物如三氯甲烷、四氯化炭、六氯苯、都能有效地加以分解,所以对难以降解的有机物具有特别意义,光催化的有效氧化剂是羟基自由基(OH-)和超氧离子自由基(O2-、O-),其氧化性高于常见的臭氧、双氧水、高锰酸钾、次氯酸等。

当废气进入光离复合一体机时,先发生离子体化学反应,即电子首先从电场获得能量,通过激发或电离将能量转移到分子或原子中去,获得能量的分子或原子被激发,同时有部分分子被电离,从而成为活性基团。

活性基团与分子(原子)、活性基团与活性基团之间会相互碰撞生成稳定产物和释放热能。在外加电场的作用下,介质放电产生的大量携能电子轰击污染物分子,使其电离、解离和激发,然后便引发了一系列复杂的物理、化学反应,使复杂大分子污染物转变为简单小分子安全物质,达到净化废气的效果。

采用高能C波段光线断裂废气分子链,改变废气分子结构,将高分子有机物裂解、氧化生成低分子无害物质,如水和二氧化碳等。

臭氧作为一种强催化氧化剂可有效地杀灭细菌,将有毒有害物质破坏成为低分子无害物质。经C波段激光刺激催化剂涂层表面进而产生活性。臭氧裂解恶臭气体中细菌的分子键,破坏细菌的核酸(DNA),再通过臭氧进行强氧化反应,彻底达到脱臭及灭菌的目的。

   

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