UV高效光解廢氣凈化器綜合采用了等離子廢氣凈化器和紫外光觸媒除臭廢氣凈化器兩種設(shè)備的優(yōu)點組合而成,利用等離子分解技術(shù)和UV紫外光解技術(shù)相結(jié)合,對廢氣和臭氣進(jìn)行高效協(xié)同凈化處理:有機(jī)廢氣和惡臭氣體進(jìn)入集成設(shè)備后,經(jīng)過UV紫外光束區(qū)時,被紫外光波高能高效率地照射,瞬間產(chǎn)生光解反應(yīng);經(jīng)過等離子體電場時,在納秒級時間范圍內(nèi),產(chǎn)生裂變分解反應(yīng);如此協(xié)同高效地產(chǎn)生一系列光解和分解反應(yīng),經(jīng)過多級凈化后從而達(dá)標(biāo)排放!
UV光解原理簡述:在波長范圍170nm- (704 kJ/mol-647 kJ/mol) 高能紫外線的作用下,一方面空氣中的氧氣被裂解,然后組合產(chǎn)生臭氧;另一方面將惡臭氣體的化學(xué)鍵斷裂,使之形成游離態(tài)的原子或基團(tuán);同時產(chǎn)生的臭氧參與到反應(yīng)過程中,使惡臭氣體最終被裂解,氧化生成簡單的穩(wěn)定的化合物,如CO2,H2O,SO2,NO2等.
注:
1,惡臭物質(zhì)能否被裂解,取決于其化學(xué)鍵鍵能是否比所提供的UV光子的能量要低.
2,裂解反應(yīng)的時間極短(<),氧化反應(yīng)的時間需要2-3S.
3,提供的UV光子總功率不夠或者含氧量不足,會因為裂解或氧化不完全而生成一些中間副產(chǎn)物,從而影響凈化效率.對于高濃度大分子的有機(jī)惡臭物質(zhì)體現(xiàn)得較為明顯.
4,UV光解凈化的長期穩(wěn)定,高效,需要反應(yīng)溫度<70℃,粉塵量<100mg/m3,相對濕度<99%.
5,條件滿足的情況下,UV光解凈化的最高凈化效率可達(dá)到%以上.
對于某些有機(jī)化合物的部分化學(xué)鍵鍵能高于所提供的UV光子能量,如甲醛的"C=O"鍵的鍵能為728 kJ/mol.目前我們所提供的UV光子的能量為704 kJ/mol(正在研發(fā)742 kJ/mol和800 kJ/mol).甲醛在170nm的UV紫外光的照射下,會裂解生成游離態(tài)的〔C=O〕*,H*.一部分〔C=O〕*與O3反應(yīng)生成CO2,一部分〔C=O〕*在經(jīng)過與N2等惰性物質(zhì)碰撞后失去能量,生成CO,臭氧量充足時可將部分CO氧化成CO2(一般情況下,CO不與O3反應(yīng)).
如果提供的UV紫外線波長為160nm(742 kJ/mol),則反應(yīng)過程相對就更加簡單一些:甲醛會被直接裂解成游離態(tài)的C*,H*,會被O3直接氧化成CO2和H2O.
以上可見,不同波段的UV紫外線對于同一種物質(zhì)的光解反應(yīng)可以是不一樣的,UV紫外線的波長越短,即UV光子能量越高,物質(zhì)的光解反應(yīng)就越容易,反之越難甚至沒有任何效果.
廢氣經(jīng)本凈化設(shè)備處理后達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)的排放標(biāo)準(zhǔn),且能達(dá)到最新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-2012)的二級標(biāo)準(zhǔn)排放要求.
表1-1列出了主要的化學(xué)分子的結(jié)合能.由表1-1中可知,大多數(shù)化學(xué)物質(zhì)的分子結(jié)合能比254nm及波長紫外線的光子能量低,所以,本UV高效光解凈化器能分解除碳,鈣,金屬外的大多數(shù)化學(xué)物質(zhì).
