廢氣處理設(shè)備光氧催化設(shè)備低溫等離子凈化器
作者:森然 來源:森然環(huán)保 2022-07-11 瀏覽量:121
字號(hào):T | T
在“高能離子工業(yè)廢氣凈化模塊”系列產(chǎn)品是利用產(chǎn)生的高能高能離子激活、電離、裂解廢氣中的各種成份,從而發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),將有害物轉(zhuǎn)化為潔凈的無害的物質(zhì)達(dá)標(biāo)排放至大自然。
廢氣進(jìn)入設(shè)備后,首先通過高能離子區(qū)域,廢氣分子及空氣被高能離子轟擊,廢氣分子被轟擊為小分子及CO2和水,空氣分子中的氧氣及水分子被轟擊后轉(zhuǎn)變?yōu)槌粞酢⒘u基自由基等活性氧分子,這些活性氧分子繼續(xù)氧化廢氣分子為易降解的小分子有機(jī)物或CO2和水。之后廢氣分子進(jìn)入光催化氧化區(qū)域,UV燈照射TIO2催化網(wǎng),產(chǎn)生光子,與空氣反應(yīng)產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的羥基自由基和臭氧等活性氧分子,廢氣分子被徹底氧化廢氣分子為CO2和水。最后剩余的廢氣分子被活性炭吸附捕捉去除。
技術(shù)原理
1、高能離子工作原理
高能離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)的第四態(tài),當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的著火電壓時(shí),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(gè)體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài),所以稱為高能離子體。高能離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用,使污染物分子在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生分解,并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到分解污染物的目的。
在“高能離子工業(yè)廢氣凈化模塊”系列產(chǎn)品是利用產(chǎn)生的高能高能離子激活、電離、裂解廢氣中的各種成份,從而發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),將有害物轉(zhuǎn)化為潔凈的無害的物質(zhì)達(dá)標(biāo)排放至大自然。
氣體經(jīng)過高能離子處理裝置的反應(yīng)器區(qū)域時(shí),高能電子和自由基強(qiáng)氧化等多重作用下,氣體中的有機(jī)物分子鏈被斷開,發(fā)生一系列復(fù)雜的氧化還原反應(yīng),生成CO2、H2O等無害物質(zhì),正負(fù)離子可以清新空氣。另外,借助高能離子體中的離子與物體的凝聚作用,可以對(duì)有機(jī)廢氣中小至亞微米級(jí)的細(xì)微顆粒物(0.1-3微米)進(jìn)行有效的收集去除。
廢氣組分去除過程如下:
過程一:高能電子的直接轟擊
過程二:O原子或臭氧的氧化
O2+e→2O
過程三:OH自由基的氧化
H2O+e→OH+H
H2O+O→2OH
H+O2→OH+O
過程四:分子碎片+氧氣的反應(yīng)
2、光催化氧化工作原理
光催化是利用二氧化鈦(TiO2)作為催化劑的光催化過程,反應(yīng)條件溫和,光解迅速,產(chǎn)物為二氧化碳(CO2)和水(H2O)或其它,而且適用范圍廣,包括烴、醇、醛、酮、氨等有機(jī)物,都能通過二氧化鈦光催化清除。其機(jī)理主要是光催化劑二氧化鈦吸收光子,與周圍的水和氧氣發(fā)生作用,結(jié)合生成羥基自由基(·OH)和活性氧物質(zhì)(·O,H2O2),其中羥基自由基(·OH)是活性高,氧化性強(qiáng),能迅速有效地分解揮發(fā)性有機(jī)物,再加上其它活性氧物質(zhì)(·O,H2O2)的協(xié)同作用,效果更為明顯。
1)物理吸附
主要發(fā)生在活性炭去除氣相中雜質(zhì)的過程中。活性炭的多孔結(jié)構(gòu)提供了大量的表面積,從而使其非常容易達(dá)到吸收收集雜質(zhì)的目的。就象磁力一樣,所有的分子之間都具有相互引力。正因?yàn)槿绱耍钚蕴靠妆谏系拇罅康姆肿涌梢援a(chǎn)生強(qiáng)大的引力,從而達(dá)到將介質(zhì)中的雜質(zhì)吸引到孔徑中的目的。
2)化學(xué)吸附
除了物理吸附之外,化學(xué)反應(yīng)也經(jīng)常發(fā)生在活性炭的表面。活性炭不僅含碳,而且在其表面含有少量的化學(xué)結(jié)合、功能團(tuán)形式的氧和氫,例如羧基、羥基、酚類、內(nèi)脂類、醌類、醚類等。這些表面上含有地氧化物或絡(luò)合物可以與被吸附的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而與被吸附物質(zhì)結(jié)合聚集到活性炭的表面。
活性炭的吸附正是上述二種吸附綜合作用的結(jié)果。
待凈化的氣體進(jìn)入箱式活性碳吸附裝置進(jìn)行廢氣處理,活性炭依靠自身獨(dú)特的空隙結(jié)構(gòu),內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積大、吸附能力強(qiáng),使其具有強(qiáng)大的吸附功能,另外分子之間存在范德華力,當(dāng)一個(gè)分子被活性炭?jī)?nèi)孔捕捉進(jìn)入到活性炭孔隙中后,會(huì)導(dǎo)致更多分子不斷被吸引,直至孔隙飽和,因此臭氣進(jìn)入該裝置后,廢氣分子被活性炭吸附床吸附,氣體從而得到凈化。
技術(shù)特點(diǎn)
1)主要針對(duì)含有揮發(fā)性有機(jī)物的氣體;
2)可在室溫下與催化劑反應(yīng),無需加熱,極大地節(jié)約了能源;
3)介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生高能電子,高能離子體密度大,幾乎可以和所有的異味組分反應(yīng),無二次污染;
4)反應(yīng)速度快,氣體通過反應(yīng)區(qū)的速度達(dá)到3-15米/秒,即達(dá)到很好的處理效果;
5)氣體通過部分采用防腐材料,電極與廢氣不直接接觸,不會(huì)產(chǎn)生設(shè)備腐蝕問題;
6)自動(dòng)化程度高,操作簡(jiǎn)便,啟??欤S用隨開;
7)三級(jí)處理,處理效果穩(wěn)定。
適用范圍
化工行業(yè)
噴漆行業(yè)
印刷行業(yè)
其他行業(yè)中低濃度有機(jī)廢氣