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浅谈光氧活性炭设备反应原理与结构部分

2020-04-18 23:07:41
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光氧活性炭设备应用情况大部份应用于VOCs处理的UV光氧催化处理设备是引用过去祛臭杀灭细菌的技术原理,通常采用双波长紫外光管,将能量主要用于转换臭氧,用普通二氧化钛材料作为催化剂,虽除污速率号称达到80%以上。实际现在使用的UV光催化处理VOCs设备的速率均较低,在无计算技术的控制下,会大量生成臭氧和中间副产物。近段时间一直受到各行业的好评,对于治理气味的环境有很好的治理效果。废气处理技术目前分为物理、化学、生物等三大类,一般可用单一技术或两种以上技术组合来完成单一臭气处理工作。常用的物理法是活性碳吸附或酸碱水洗喷淋,化学法是化学洗涤、焚化,生物法则包括生物洗涤、植物液喷洒、生物滴滤、生物滤床等,而在物理法祛臭技术上,又出了等离子体法祛臭。而采用254nm波长+185nm波长双波段。

光氧催化废气处理设备的技术是利用特种紫外线波段,在催化剂的作用下,将氧气催化生成臭氧和羟基自由基及负氧离子,再将VOCs分子氧化还原的一种处理方式。光氧活性炭设备治理的废弃包括:VOC(挥发性有机物)主要包括苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二异氰酸酯(TDI)、二异氰甲苯酯等和挥发性恶臭气体如不饱和烃(如丁二烯、苯乙烯)、氮化物(如氨、甲基胺、粪臭素)、硫化物(如硫化氢、硫化甲基)、氯烃(如氯仿)、含氧烃(如丙酮)、植物精油(如樟脑油)等化合物。

一、浅谈光氧活性炭设备反应原理与结构部分

(1)反应系统:光氧活性炭设备的反应系统由有效UV灯管及光触媒组成,有效UV灯管的布置、数量以及光触媒对此设备的净化效果起着决定性的作用。这也是光氧活性炭设备的反应原理所在。所以,在设计制作的过程中需要根据实际情况包括处理气体的种类、浓度、风量,对有效UV灯管的布局及数量进行相应的调整,才能保障此设备发挥出应有的效果以达到检测要求。

(2)电控系统:光氧活性炭设备的电控系统主要镇流器、交流接触器、控制开关组成。

(3)反应原理:利用特别制作的有效UV紫外线光束照射恶臭气体,裂解恶臭气体如:氨、3-K胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC类,苯、甲苯、二甲苯的分子键。

(4)金属结构部分:光氧活性炭设备的金属结构部分主要是由箱体及通风管道部分组成,其中通风管道部分根据实际现场情况的要求需要现场制作。设计箱体时,主要根据需要处理的气体流量,压力大小、气体浓度与种类等多方面因素综合确定。为了保障净化速率及提高设备使用寿命,一般采用201不锈钢板进行制作。

二、光氧活性炭设备被广泛应用的原因有哪些?

1、吸附速率高,能力强;

2、吸附速率高,吸附容量大,适用面广,过滤形式采用内滤式,布气均匀,过滤面积大;

3、活性炭具有来源广泛价格低廉等特点

4、维护方便,无技术要求,设备构造紧凑,占地面积小,维护管理简单方便,运转成本低;

光氧活性炭设备利用高臭氧分解空气中的氧分子产生游离氧,即活性氧,因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合,进而产生臭氧,使呈游离状态的污染物分子与臭氧氧化结合成小分子无害或低害的化合物。如CO2、H2O等。UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧)。利用特别制作的催化剂进行氧化还原反应;运用有效UV紫外线光束、臭氧及催化剂对恶臭气体进行协同分解氧化反应,使恶臭气体物质其降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳,全部达到脱臭及杀灭细菌的目的。