UV光解廢氣處理設(shè)備的工作原理是什么?
未知, 2021-04-19 16:07, 次瀏覽
UV光解廢氣處理設(shè)備的工作原理是什么?
1.光解技術(shù)光解的原理是利用紫外光的能量將空氣中的分子變成游離氧,然后游離氧與氧分子結(jié)合生成氧化能力更強(qiáng)的臭氧。VOCs中有機(jī)或無(wú)機(jī)高分子化合物的分子鏈被破壞,成為低分子化合物,如CO、HO等。由于紫外光的能量遠(yuǎn)高于一般有機(jī)化合物的結(jié)合能,所以用紫外光照射有機(jī)化合物可以將其降解為小分子。
***多數(shù)化學(xué)物質(zhì)的分子結(jié)合能低于高效紫外線的光子能,可以有效分解。以苯分子的光解機(jī)理為例,苯(C6H6)是***簡(jiǎn)單的芳烴,在室溫下為無(wú)色、甜而透明的液體,有很強(qiáng)的芳香氣味。苯不溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,也可用作有機(jī)溶劑。苯的分子成鍵能為150kJ/mol。苯的分子鍵結(jié)合能為150kJ/mol,高能紫外線的分解力為647k/tool。苯環(huán)會(huì)很容易被打開(kāi),形成離子C-C+和H-H+太陽(yáng)能——并且很容易被臭氧氧化,***終將苯分子裂解氧化成CO2和H2O。因此,污染物可以通過(guò)紫外線照射轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的CO2和H2O。
2.UV光解工藝流程
(1)在水系統(tǒng)中設(shè)置水洗系統(tǒng)的目的主要是對(duì)廢氣進(jìn)行預(yù)處理,包括除塵和酸性氣體,以及處理儲(chǔ)層溫度。水洗裝置主要分為霧化區(qū)、沖洗區(qū)、脫水除霧區(qū)和均衡區(qū),有多組霧化頭。噴淋面覆蓋籃筐整個(gè)過(guò)濾面,噴淋液滴小,與雜質(zhì)接觸性能***。它起到預(yù)過(guò)濾和去除雜質(zhì)的作用,同時(shí)也起到補(bǔ)充后續(xù)洗滌區(qū)配水的作用:酸性氣體和其他突然溶于水的氣體在多次通過(guò)液膜的過(guò)程中,在洗滌和添加區(qū)被去除,從而起到高效過(guò)濾的作用;然后,有機(jī)廢氣通過(guò)水洗裝置的脫水除霧區(qū),去除較***的液滴或水霧,然后進(jìn)入后續(xù)的凈化裝置。
降低廢氣溫度的目的是為了提前去除一部分高沸點(diǎn)的VOCs,這在光解處理廚房油煙中有著***別顯著的作用。
此外,當(dāng)廢氣濃度和體積不穩(wěn)定時(shí),需要設(shè)置廢氣緩沖裝置,以獲得穩(wěn)定的廢氣流量和濃度,方便光解裝置的正常運(yùn)行。
(2)光解凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單。一般來(lái)說(shuō),在確定廢氣的類型和濃度時(shí),主要任務(wù)是選擇合適的紫外線能量。一般來(lái)說(shuō),對(duì)于***多數(shù)揮發(fā)性有機(jī)化合物,當(dāng)濃度在200μL/L左右時(shí),選擇7kW左右的紫外光基本可以滿足要求。
3.光解技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的聯(lián)合應(yīng)用,為了達(dá)到更***的處理效果,往往采用UV光解技術(shù)和光催化技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用的方法,稱為光解催化氧化技術(shù)。這就是為什么人們經(jīng)常把光解和光催化混為一談。光催化反應(yīng)實(shí)際上只是給光解技術(shù)添加了催化劑,從而增強(qiáng)了VOCs的氧化能力。有時(shí),光解技術(shù)與其他技術(shù)相結(jié)合,如吸附,以便他們可以處理更高濃度的揮發(fā)性有機(jī)化合物。