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uv光解净化设备厂家:铸造废气处理方法有哪些?光催化三种技术的应用原理

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uv光解净化设备厂家:铸造废气处理方法有哪些?光催化三种技术的应用原理

发布日期:2019-04-15 作者:盐城市巨诺环保科技淘宝彩票 点击:

1.铸造废气概述

  众所周知,铸造生产过程中会产生大量的烟、尘、和热气,尤其是在机械制造中。目前采用较普通的树脂覆膜砂,在制芯、高温浇注过程中,更是挥发和裂解大量的甲醛、酚类、胺类等多种带有异味的有机物,即有机废气,这些有毒有害的气体,不仅恶化了生产环境,更对厂区周边的大气造成严重的污染,必须进行有效的治理。

  2. 铸造废气处理方法

  铸造废气处理方法有吸附法、燃烧法、光氧催化法、等离子法、生物法、uv光解净化法。

  (1)吸附法

活性炭吸附法适用于大风量、低浓度、温度不高的有机废气治理。该法工艺成熟,效果可靠,易于回收有机溶剂,因此被广泛地应用于化工、喷漆、印刷、轻工等行业的有机废气如苯类、酮类的治理。在工业吸附过程中,活性炭是使用最为广泛的一种吸附剂,但它也存在不耐高温,在湿润的条件下不能保持很好的吸附能力,易燃,较快达到饱和吸附而失去效用,吸附剂需定期更换的缺点;其次,吸附法会产生二次固体或液体污染物;活性炭吸附容易饱和,后期运行费用较高。uv光解净化设备

  (2)燃烧法

  燃烧法又分为直接燃烧法、催化燃烧法,主要用于高浓度VOCs废气的净化处理。对于自身不能燃烧的中低浓度尾气,通常需助燃剂或加热,能耗大,运行成本比催化燃烧法高10倍以上,运行技术要求高,不易控制与掌握。

  催化燃烧法优点是催化燃烧为无焰燃烧,安全性好,本法的特点:起燃温度低,节约能源;净化率高,无二次污染;工艺简单,操作方便,安全性好;装置体积小,占地面积少;设备的维修与折旧费较低。该法适用于高温、中高浓度的有机废气治理,效果良好。uv光解净化设备

  (3)光氧催化法

  光氧催化法是利用特种紫外线波段(C波段),在特种催化氧化剂的作用下,将废气分子破碎并进一步氧化还原的一种特殊处理方式。废气分子先经过特殊波段高能紫外光波破碎有机分子,打断其分子链;同时,通过分解空气中的氧和水,得到高浓度臭氧,臭氧进一步吸收能量,形成氧化性能更高的自由羟基,氧化废气分子。同时根据不同的废气成分配置多种复合惰性催化剂,大大提高废气处理的速度和效率,从而达到对废气进行净化的目的。

 (4)等离子法

  等离子法利用等离子废气处理设备中的介质阻挡放电过程中,等离子体内部产生富含极高化学活性的粒子,如电子、离子、自由基和激发态分子等。废气中的污染物质与这些具有较高能量的活性基团发生反应,最终转化为CO2和H2O等物质,从而达到净化废气的目的。

  适用条件:适用范围广,净化效率高,尤其适用于其它方法难以处理的多组分恶臭气体。电子能量高,几乎可以和所有的恶臭气体分子作用。

  优点:运行费用低,反应快,设备启动、停止十分迅速,随用随开。缺点:一次性投资较高、安全隐患。

  (5)生物法

  生物法是基于成熟的生物处理污水技术上发展起来,具有能耗低、运行费用低的特点,在国外有一定规模的应用。其缺点在于污染物在传质和消解过程中需要有足够的停留时间,从而增大了设备的占地,微生物的适应性智能对单一臭气源进行降解,同时由于微生物具有一定的耐冲击负荷限值,增加了整个处理系统在启停时的控制以及运行负荷。该法目前对多组分高浓度异味治理的应用很少。

  (6)uv光解净化

  uv光解法利用uv光解净化设备发出特制的高能UV紫外线光束照射恶臭气体,裂解H2S、硫化物、VOC类、苯、甲苯、二甲苯的分子链结构,使有机或无机高分子恶臭化合物分子链,在高能紫外线光束照射下,降解转变成低分子化合物,如CO2、H2O等。利用高能UV光束裂解恶臭气体中细菌的分子键,破坏细菌的核酸(DNA),再通过臭氧进行氧化反应,彻底达到脱臭及杀灭细菌的目的。

  uv光解净化设备投资小,处理风量大,处理浓度高,运营成本低,操作管理简单,脱臭效率高,无二次污染等特点,使其在有机废气处理方面具有得天独厚的优势而被众多环保公司优先采用净化处理工业废气。

uv光解光催化三种技术的应用原理

uv光解废气处理


1、利用臭氧的强氧化性 

185nm波长紫外线,也叫真空紫外线。

其中的O3就是常说的臭氧,它有极强的氧化性,目前废气处理用的光解紫外线灯主要是利于185nm紫外线持续和O2结合产生的臭氧来分解有机废气。

 

2、利用185nm波长的高能量紫外线来打断分子键

185nm波长紫外线的光子能量高达647 KJ/mol,大多数化学物质的分子结合能比185nm波长的的能量低,因此污染物质分子键经过185高能紫外线光能的裂解能被打断,而大多数有机废气是C,H,O结构的,且化学键小于185NM紫外线能量,所以能把这些有机废气在有O2的情况下分解成CO2和H02。

值得注意的是,185nm波长紫外线是真空紫外线,一从灯管里出来就和O2结合产生了O3,所以他的“射程”极短,基本是在灯管表面或附近有少量强度,所以能通过185NM波长紫外线打断分键来处理的有机废气基本是能和灯管表面接触或灯管近距离的一部分。

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。

 

3、利用254nm波长的紫外线的光催化作用来分解有机废气(光触媒)

uv光解净化设备


光触媒(二氧化钛)在254nm波长的紫外光作用下 , 激发物质表面电子 , 可连续发生能级跃迁 , 继而电子飞出 , 形成具有超强氧化能力的空穴 (正穴)和具有超强还原能力的电子 ; 空穴/ 电子对与表面和空气中水反应后可产生活性氧[ O] 和氢氧自由基 [ HO] 等活性物质 。 这种反应过程可有以下几个步骤 : 在光的作用下产生空穴/电子对即 TiO2 +光能( hv) →电子( e - )+正穴 ( h +) ; 空穴/电子对与表面和空气中水反应生成活性自由基即正穴( h +) +水分子( H2O) →OH +H + , 电子( e - ) +氧 ( O2) →活性氧( O2 -) 光触媒反应所形成的空穴/电子对与表面和空气中有机物结合而发生氧化还原反应 , 可彻底将其氧化成水等无害物质 ; 另 1 方面 , 空穴/ 电子对与表面和空气中水反应后可产生活性氧 [ O] 和氢氧自由基[ HO] 等活性物质 。 这些活性物质具有极强的氧化作用 , 不仅能氧化破坏微生物 , 也可将有机化学污染物完全氧化破坏 , 从而起到洁净环境和除臭等作用 。 由于在这种反应过程中光触媒不参与反应 , 从而使反应可反复进行 , 所以光触媒可长期持久地起作用


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关键词:uv光解净化设备,uv光解废气处理,uv光解设备

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