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光催化氧化法處理揮發性有機廢氣的分析研究

光催化氧化法處理揮發性有機廢氣的分析研究

發布日期:2019-11-01 作者: 點擊:

針對有機廢氣的處理,上很早之前已經進行了相關研究,並提出了很多科學、有效的控制技術。例如研究較多且正在廣泛應用的冷凝法、吸收法和熱破壞法等。不過近幾年,有關處理有機廢氣的技術有了很大的發展,出現了很多新的控制技術,目前這些新型技術包括光催化氧化法、生物膜法、等離子體分解法等。


其中,在治理有機揮發性廢氣方面,光催化氧化法是一種相對優良的方式,其有著不可替代的優越性,例如效益高、能耗小、不會出現二次汙染的情況等。本文針對有機廢氣處理的科學措施,脱硫淨化塔厂家爲大家介紹了有關光催化氧化法處理揮發性有機廢氣的內容。


一、揮發性有機廢氣的特征與處理

针对挥发性有机废气的治理,主要是治理工业阿v天堂网2017在线观看过程中产生的废气,对其做吸附、净化、过滤等处理,将原本的废气转化为无害   的小分子的过程。现在我国化工工业领域所产生的挥发性有机废气有很多种类,其中主要包括甲醛、乙酸乙酯、丙烯酸、漆雾、苯乙烯等等。这些气体具有容易溶于有机溶剂、容易燃烧爆炸、不好处理、难溶于水等特点。


二、利用光催化氧化法處理揮發性有機廢氣

伴随着我国社会主义科学技术和市场经济的快速发展,有关化工企业的建造也进入了一个快速兴起的成长阶段,但随之而来的是有关企业环保问题的日益突出,相应的企业公司对环保缺乏有力的投资,从而促使大量工业有机废气被排放出去,严重威胁到人类的身体健康,   是给我国国民经济带来了巨大的损失。所以我们有   加大处理有机废气的力度。

  

1、揮發性有機廢氣的淨化

挥发性有机废气中包括某些酸性气体。这些酸性气体不仅会导致相应设备的使用寿命减少,还可能会大幅度降低光催化氧化的效率。由此可知,我们有   对挥发性有机废气作好预处理,把其中包含的酸性气体进行剔除,然后再将剩余气体输入UV光催化氧化装置中。因为酸性气体大部分都有易溶于水的特质,所以对挥发性有机废气作的预处理可以用水洗装置来进行。其处理的具体流程为以下几步:①挥发性有机废气收集;②挥发性有机废气经过水洗装置做预处理;③挥发性有机废气经过光催化氧化设备进行光解、催化;④气体各指标达标后进行排放。



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2、揮發性有機廢氣的光催化氧化

在治理有機揮發性廢氣方面,光催化氧化是一種新型且優良的處理方式。尾气淨化塔厂家告诉您该处理方式主要是经过UV紫外光照射相应的光催化剂,导致其生出   电荷一电子空穴对,同时在空气中的O2、H2O等物质的作用下,促使有机挥发性废气借助催化剂表面进行催化,转化为CO2、H2O与其他各种无机小分子物质等。该光催化氧化的反应过程具体如下方程式所示(以TiO2为例):

Hv+TiO2→h++e-

O2ads+Ti3+→O2ads-+Ti4+

OH-+h+→OH

O2ads→2Oads

Ti4++e-→Ti3+

O2ads+Ti3+→Oads-+Ti4+

将废气输入光解催化净化设备中进行光解、催化氧化。其中,光解主要是将空气里的氧气经过   UV紫外线进行分解,使其分解为游离态的氧,因为其正负电子不处于平衡状态,所以其非常容易与氧分子结合,从而转化为臭氧(O3),具体的过程如下化学方程式所示:

O2+UV→O(遊離態)+O-

O2+O(遊離態)→O3

O3的強氧化作用可以導致廢氣被分解。將紫外線放電管安裝在UV光氧催化氧化裝置裏面,其所産生的光子能量能夠高達647kJ/mol或是642kJ/mol。這麽高的光子能可以將小于該能量的廢氣分子鍵快速裂解,促使這些廢氣轉化成無機小分子物質。


经过长时间研究,有机挥发性废气在纳米级别的活性材料以及紫外光能量的共同作用下,可以在短时间内被充分分解,其分解时间可达2~3s。将纳米级别的活性材料加入到治理废气的净化设备中,并用紫外线对其进行照射。因为大量的光能可以被里面的活性材料所吸收,同时生成h+(空穴)与e-(电子),而其所生成的e-和h+具备相应的氧化还原能力,能够与O2、H2O反应快速生成·O2-(   阴氧离子)和·OH(氢氧根自由基),这两者有着非常高的氧化能力。·OH能够将有机挥发性废气中的电进行氧化,具有非常强的氧化电位能力,可以促使无光吸收能力物质的氧化分解。 


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