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光氧催化廢氣處理設(shè)備

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更新時間：2021-11-24 14:42:43瀏覽次數(shù)：3334次

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新鄉(xiāng)市北方濾器有限公司

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產(chǎn)品簡介

廢氣處理高臭氧紫外燈的凈化原理為：惡臭氣體利用排風設(shè)備輸入到凈化設(shè)備后，凈化設(shè)備運用高能 UV（紫外線）光束及臭氧對惡臭氣體進行協(xié)同分解氧化反應(yīng)，使惡臭氣體物質(zhì)降解轉(zhuǎn)化成低分子化合物、水和二氧化碳，再通過排風管道排出室外。

詳細介紹

隨著國家不斷出臺 VOCs 治理政策、標準， VOCs 已作為大氣主要污染物，成為各地治理重點，VOCs 治理市場也呈現(xiàn)爆發(fā)性增長。現(xiàn)目前，相關(guān)管理部門及行業(yè)都比較強調(diào)制定 VOCs 治理法規(guī)、規(guī)范，以及 VOCs 檢測，卻對治理技術(shù)研發(fā)和治理隊伍建設(shè)提及不多。尤其是國內(nèi)剛對重點行業(yè)征收 VOCs 排污費，如果國內(nèi)技術(shù)力量不足，排污企業(yè)很可能會把 VOCs 治理市場迅速向國外開放。作為專業(yè)的廢氣處理配套解決方案供應(yīng)商，我們不要僅著眼于產(chǎn)品方面的支持，而是更應(yīng)該作為一個廢氣處理高效技術(shù)的研發(fā)、創(chuàng)新與推廣者，這是我們以及全體環(huán)保人的責任。我認為，目前國內(nèi)與國外的 VOCs 治理技術(shù)相比并沒有太大差距。國外掌握的 VOCs 末端治理技術(shù)，比如冷凝法、吸收法、吸附法、催化法、生物法等，我國的部分專業(yè)技術(shù)人員已基本掌握，只是還缺乏真正掌握治理技術(shù)和工藝的強大技術(shù)隊伍和治理企業(yè)，更缺乏對新技術(shù)的研發(fā)。我們北方濾器是專業(yè)的濾芯、過濾器、分離器設(shè)備等設(shè)備的工作就是與環(huán)保企業(yè)同仁一道，引進、借鑒、創(chuàng)新，深度挖掘一種或幾種復合的廢氣處理技術(shù)，建立更加科學的廢氣處理工藝，推廣性價比高、適應(yīng)中國國情的廢氣處理核心科技，并快速、穩(wěn)健占領(lǐng)市場。

第 1 章惡臭污染物的處理

惡臭氣體污染是指一切刺激嗅覺器官引起人們不愉快及損害生活環(huán)境的氣體物質(zhì)。作為一種典型的環(huán)境公害已為世界各國所*，不少發(fā)達國家將其作為一種單列公害進行研究，并專項立法實施防治。國外對惡臭污染的治理工作也開展較早，在日本及歐美的多個工業(yè)領(lǐng)域中，采用如固定床式活性炭吸附脫臭等技術(shù)已有一定歷史。近年來，我國也開始重視對惡臭的監(jiān)測與防治，制訂了部分惡臭化合物的排放標準（GB 14554-93）和配套的分析方法，惡臭污染的防治目標之一就是要達到 GB 14554-93 規(guī)定的惡臭物質(zhì)（氨、三、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯等）排放標準，終目的是要消除惡臭，創(chuàng)造一個無臭的工作、生活環(huán)境。

第 2 章惡臭污染物的處理原理

紫外線光解工藝處理惡臭氣體物質(zhì)分子鍵，裂解惡臭氣體物質(zhì)如：氨、三、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC 類，苯、甲苯、二甲苯的分子鍵，使呈游離狀態(tài)的污染物原子與臭氧氧化聚合成小分子無害或低害物質(zhì)，如 CO2、H2O 等。廢氣處理高臭氧紫外燈的凈化原理為：惡臭氣體利用排風設(shè)備輸入到凈化設(shè)備后，凈化設(shè)備運用高能 UV（紫外線）光束及臭氧對惡臭氣體進行協(xié)同分解氧化反應(yīng)，使惡臭氣體物質(zhì)降解轉(zhuǎn)化成低分子化合物、水和二氧化碳，再通過排風管道排出室外。

光氧催化廢氣處理設(shè)備原理圖

具體工作機理如下：

1、利用高能 253.4nm UV 光束(簡稱 254nm)裂解惡臭氣體中的分子鍵，破壞細菌的核酸（DNA），使之變成極不穩(wěn)定的 C 鍵、-0H、O 離子。這里受有機廢氣的成份、濃度不同，所需要的紫外線能量也不同。

2、利用高能高臭氧 185nm UV 紫外線光束分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧，即活性氧，因游離氧所攜正負電子不平衡所以需與氧分子結(jié)合，進而生成臭氧；UV＋O 2 →O-+O＊(活性氧)O+O2→O 3 (臭氧),臭氧與呈游離狀態(tài)污染物質(zhì)原子聚合，生成新的、無害或低害物質(zhì)，如 CO 2 、H 2 O 等，同時，臭氧對有機物具有*的氧化作用，對惡臭氣體及其它刺激性異味有*的清除效果。

【誤區(qū)】：很多人認為，廢氣處理就是靠 185NM 產(chǎn)生的臭氧來分解？

其實不然，廢氣處理的前提是需要紫外線能量集中區(qū)（研究表明 253.7 波段）進行氣體分子鍵的破壞。這個是必要條件。如果是靠臭氧，那還不如用臭氧發(fā)生器呢。事實表明，紫外線光解廢氣處理過程中，185nm 并不是直接產(chǎn)生的臭氧，而是產(chǎn)生的大量的活性 O 離子。在與空氣中接觸，直觀的表現(xiàn)就是產(chǎn)生了臭氧。這些大量的活性 O 離子群與 C、-OH、O 2 接合，就形成了 CO 2 、H 2 O 和 O 3。

【延伸】：那么有沒有替代臭氧來氧化廢氣分子鍵呢？

這就涉及到另一種高能電離子氧化。低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài)，當外加電壓達到氣體的放電電壓時，氣體被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。放電過程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)，所以稱為低溫等離子體。其去除污染物的基本機理過程如下：

● 過程一：高能電子的直接轟擊

● 過程二：O O 原子或臭氧的氧化

O 2 2 +e → 2O

● 過程三： OH 自由基的氧化

H H 2 2 O+e → OH+H

H H 2 2 O+O → 2OH

H+O 2 2 → OH+O

● 過程四：分子碎片+氧氣的反應(yīng)

第3章 UV光解與其他處理方法的優(yōu)勢對比

廢氣	處理技術(shù)	設(shè)備投資	處理風量	處理濃度	運營成本	運行管理	凈化效率
UV光氧催化	低	大	高	低	易	高	無
直接燃燒法	高	小	高	高	難	高	有
活性炭吸附法	低	中	低	高	易	低	無
化學催化法	高	小	高	高	難	高	有
臭氧除臭法	高	中	中	高	難	中	無
生物分解法	中	中	中	低	難	中	有
離子氧化法	高	大	低	低	易	中	無

UV 光解燈采用技術(shù)理念，通過專家與用戶*反復的試驗，開發(fā)研制出的，可*分解惡臭氣體中有毒有害物質(zhì)，并能達到的脫臭效果，經(jīng)分解后的惡臭氣體，可*達到無害化排放，絕不產(chǎn)生二次污染，同時達到高效消毒殺菌的作用。UV 光氧化設(shè)備具有如下優(yōu)勢：

1.高效除惡臭：能高效去除揮發(fā)性有機物（VOC）、無機物、硫化氫、氨氣、硫醇類等主要污染物，以及各種惡臭味，脫臭效率可達 99.9%，脫臭效果大大超過國家 1993 年頒布的惡臭污染物排放標準（GB14554-93）．

2.無需添加任何物質(zhì)：只需要設(shè)置相應(yīng)的排風管道和排風動力，使惡臭氣體通過本設(shè)備進行脫臭分解凈化，無需添加任何物質(zhì)參與化學反應(yīng)。

3.適應(yīng)性強：可適應(yīng)高濃度，大氣量，不同惡臭氣體物質(zhì)的脫臭凈化處理，可每天 24 小時連續(xù)工作，運行穩(wěn)定可靠。

4.運行成本低：本設(shè)備無任何機械動作，無噪音，無需專人管理和日常維護，只需做定期檢查，本設(shè)備能耗低，（每處理 1000 立方米/小時，僅耗電約 0.1 度電能），設(shè)備風阻極低＜30pa,可節(jié)約大量排風動力能耗。無需預(yù)處理：惡臭氣體無需進行特殊的預(yù)處理，如加溫、加濕等,設(shè)備工作環(huán)境溫度在攝氏-30－95 之間，濕度在 40%－98%之間均可正常工作。

優(yōu)質(zhì)進口材料制造：杜膜、防火、防腐蝕性能高，性能穩(wěn)定，使用壽命長。

4. 編制依據(jù)

?《中華人民共和國環(huán)境保護法》。

?《中華人民共和國大氣污染防治法》。

?《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》（GB3095-1996）。

?《大氣污染物排放標準》（GB16297-1996）。

?《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標準》（GBZ1-2002）

4.1 UV光解設(shè)備設(shè)計模型

UV光解設(shè)備設(shè)計模型圖

【設(shè)備尺寸計算參考】

1、長度=風量/3600/2， 1 萬風量的設(shè)備長度=1.38 米。

2、寬度=根據(jù)燈管規(guī)格定，如 810mm 長 U 形燈，整體寬度大約 1.2 米。

3、高度=按雙層設(shè)計，增加截面積。 1 萬風量的高度大約 1.5 米。

4、設(shè)備材質(zhì)選擇： 304 不銹鋼， 201 不銹鋼，鍍鋅板，鐵皮，建議燈管支架用不銹鋼。

UV 光離子氧化除臭結(jié)構(gòu)模型圖

【 UV 光離子氧化除臭優(yōu)點】

廢氣處理復合氧化除臭工藝，去異味效率高，設(shè)備節(jié)能 30%以上。單純以離子除臭來定，以非甲烷總烴為例，用色譜法檢測，非甲烷總烴去除率也許只有 45%，但惡臭異味的去除率達 93%。這是因為非甲烷總烴經(jīng)過處理后，部分分子變成小分子，用色譜法檢測時，依然表現(xiàn)為非甲烷總烴；惡臭異味的去除率高，表明實際已經(jīng)分解了 93%以上的污染物質(zhì)，因為分解后的物質(zhì)也有部分有異味。

UV 光離子氧化除臭實體圖1

UV光氧催化廢氣處理設(shè)備實體圖

UV 光離子氧化除臭實體圖2

無極紫外線燈無極放電光源是新一代氣體放電光源由于該類光源沒有電極,不會產(chǎn)生像其他放電光源那樣由于電極氧化、損耗和封接密封問題引起的發(fā)黑現(xiàn)象。而且很少受工作電壓(可使用任意電壓)、工作頻率、工作電流(波形也不僅是正弦,可以是矩形波、脈沖波)的限制,在光效、光色、壽命、形狀、填充材料等諸多品質(zhì)上都取得了長足的進步,同時無極光源還具有壽命長（ 6 萬小時）、啟動快、發(fā)光穩(wěn)定、光效高、安裝方便等優(yōu)點。

無極紫外線燈無極放電光源