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備的優點組合而成,利用等離子分解技術和UV紫外光解技術相結合,對廢氣和臭氣進行高效協同凈化處理:有機廢氣和惡臭氣體進入集成設備后,經過UV紫外光束區時,被紫外光波高能高效率地照射,瞬間產生光解反應;經過等離子體電場時,在納秒級時間范圍內,產生裂變分解反應;如此協同高效地產生一系列光解和分解反應,經過多級凈化后從而達標排放!
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,然后組合產生臭氧;另一方面將惡臭氣體的化學鍵斷裂,使之形成游離態的原子或基團;同時產生的臭氧參與到反應過程中,使惡臭氣體最終被裂解,氧化生成簡單的穩定的化合物,如CO2,H2O,SO2,NO2等.
注:
1,惡臭物質能否被裂解,取決于其化學鍵鍵能是否比所提供的UV光子的能量要低.
2,裂解反應的時間極短(<),氧化反應的時間需要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物,從而影響凈化效率.對于高濃度大分子的有機惡臭物質體現得較為明顯.
4,UV光解凈化的長期穩定,高效,需要反應溫度<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到%以上.
對于某些有機化合物的部分化學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,會裂解生成游離態的〔C=O〕*,H*.一部分〔C=O〕*與O3反應生成CO2,一部分〔C=O〕*在經過與N2等惰性物質碰撞后失去能量,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).
如果提供的UV紫外線波長為160nm(742 kJ/mol),則反應過程相對就更加簡單一些:甲醛會被直接裂解成游離態的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的光解反應可以是不一樣的,UV紫外線的波長越短,即UV光子能量越高,物質的光解反應就越容易,反之越難甚至沒有任何效果.
廢氣經本凈化設備處理后達到《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)的排放標準,且能達到最新的《環境空氣質量標準》(GB3095-2012)的二級標準排放要求.
表1-1列出了主要的化學分子的結合能.由表1-1中可知,大多數化學物質的分子結合能比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,金屬外的大多數化學物質.
