廢氣處理設備——UV光解

許多朋（péng）友經常（cháng）問我光解與光催化是同一種廢氣處理設備（bèi）嗎？今天小（xiǎo）編來（lái）為您簡單介紹一下，首先光（guāng）解與光催（cuī）化兩種不同的處理技術。光解我們有又稱為UV光解主要是利用波長為185nm的光波，使O?結和產生臭氧，對揮發性有機物進行分解。而光催化是利用一定波長的光波照射TIO?產（chǎn）生自由基?OH等，再由這個具有強氧化性的自由基去（qù）降解揮發性有機物。
1、光解技術的原理
光解是利用UV紫外光的能量（liàng）使（shǐ）空氣中的分子變成遊離氧，遊離氧（yǎng）再與氧分子結合，生成氧（yǎng）化能力更強的臭氧。近而破壞VOCs中的有機或無機高分子化合（hé）物分子鏈，使之變成（chéng）低（dī）分（fèn）子化合物，如CO?、H?O等。
由於UV紫外光的能（néng）量遠遠高於一般有機化合物的結合能，因此，采用紫外光照射有機物，可以將它們降解為小分子物質。

主要有機化合物分子結合能見表9-1。

表9-1主要有機化合（hé）物分子結合能

由表9-1可知，大多數化學物質（zhì）的分子結合能比高效紫外線（xiàn）的光子能低，能被有效分解。以苯分子的光解機理為例，苯(C6H6)是最簡單的芳（fāng）香烴，常溫下為一種（zhǒng）無色、有甜味的透明液體，並具有（yǒu）強烈的芳香氣味。苯（běn）難溶於（yú）水，易溶於（yú）有機（jī）溶劑，也可（kě）用作有機溶（róng）劑，苯分子鍵結合（hé）能150kJ/mol。用高能紫外（wài）線647k/tool的分解（jiě）力去裂解苯分子鍵結合能（néng）150kJ/mol。苯環將被輕易打開，形（xíng）成離子狀態的C-C⁺和H-H⁺日-並極（jí）易分（fèn）別與（yǔ）臭氧發生氧化反應，將苯分子最終裂解氧化生成CO2和（hé）H2O，因此，可以經過紫外光的照射，將汙染物（wù）轉（zhuǎn）化成簡單的CO2和H2O(表9-2)。

2.UV光解工（gōng）藝（yì）流程
(1)水係設置水洗係（xì）統的目的主要是為了對廢氣進行預處理，其中包括除去粉塵和酸性氣體，並進行庫溫處理等。
水洗裝置主要分為霧（wù）化區、洗漲區、脫水除霧區、等化區布有多組霧化頭，噴射（shè）麵覆籃整個過濾麵，噴射液滴較小，和雜質的接觸（chù）性能好，起（qǐ）預過濾作用、去除雜質的同時對後的洗區也（yě）起了補充布水的作用:酸性氣體等暴（bào）溶於水的氣（qì）體、在洗添區在多次通過液膜（mó）的過程中去除，起到高效（xiào）過濾的作用;而後有機（jī）皮氣再經水洗裝置的（de）脫水除霧區去除體積較大的液滴（dī）或水霧、再進入後續的廢氣處理淨化裝置。

對廢氣（qì）降溫的目的，主要是預先除去一部分高沸（fèi）點的VOCs，這一點在采用光解法處理餐廚油煙時作（zuò）用特別（bié）顯著。
除此（cǐ）之外，在排氣濃度和氣量不（bú）穩定（dìng）的場合，還需設置廢（fèi）氣緩（huǎn）衝裝置，以獲得穩定的廢氣流量和濃度，便於光解裝置（zhì）的正常工作。
(2)淨化（huà）係統光解淨化係統的設計比較簡單，一般情況下，當廢氣的種類和濃度確定之後，主要任務是選擇合適的紫外光能，一般情況下，對於大部分（fèn）VOCs來（lái）說（shuō），當其濃度在200μL/L左右（yòu）時，選擇7kW左右的（de）紫外光基本可以滿（mǎn）足要求（qiú）。
3.光解（jiě）技術的聯（lián）合應用
在實際應用中，為了達到更好的處理效果，往往會（huì）采用UV光解技術與光催化技術（shù）聯合應用的方法，稱作光解催化氧化技術。這就是人們往往會（huì）把光解與光催化相混滑的原因（yīn）。實際上，光催化反應隻是在光解技術中加入了催化劑，從而（ér）更加增強（qiáng）了對VOCs的氧化能力。有（yǒu）時候，光解技（jì）術還與其他技（jì）術，如吸附等聯合應用，使它們能夠處理較高濃度的VOCs。

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