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光氧凈化器的主要技術及相關指數

2020-11-01 01:30:50
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光氧凈化器有足夠的能量來產生自由基,引發一系列復雜的物理、化學反應。由臭氧發生器作用引起的氣體物化學反應是在氣相中進行的電離、離解、激發、原子,分子間的相互結合及加成反應。這個能量足以使大多數氣態物中的化學鍵發生斷裂,從而使其降解。從凈化空氣速率考慮,我們選擇了-C波段紫外線和臭氧發生器結合電暈電流較高化裝置采用脈沖電暈放吸附技術相結合的原理對氣體進行消 除,其中-C波段紫外線主要用來去除硫化氫、氨、苯、甲醛、丙酮、尿烷、樹脂、等氣體及消 毒。
  一、闡述光氧凈化器的主要技術:
 ?。?)光氧凈化器主要用作于食品、醫藥、化工、污水、垃圾、塑膠、噴涂、造紙、輪胎等生產環節揮發或滲漏出廢氣的凈化及臭味的消 除。
 ?。?)光化學反應的活化能來源于光子的能量,在太陽能的利用中光電轉化以及光化學轉化一直是活躍的研究。
 ?。?)光化學反應需要分子吸收特定波長的電磁輻射,受激產生分子激發態,然后會發生化學反應生成新的物質,或者變成引發熱反應的中間化學產物。
 ?。?)光化學及光催化氧化法是目前研究較多的一項氧化技術。所謂光催化反應,就是在光的作用下進行的化學反應。
 ?。?)所用光主要為紫外光,包括uv-H2O2、uv-O2等工藝,可以用于處理污水中CHCl3、CCl4、多氯聯苯等難降解物質。另外,在有紫外光的Fenton體系中,紫外光與鐵離子之間存在著協同效應,使H2O2分 解產生羥基自由基的速率加快,推動物的氧化去除。
 ?。?)光催化氧化技術利用光激發氧化將O2、H2O2等氧化劑與光輻射相結合。
 ?。?)廢氣物質通過吸收光子或其他粒子的能量,使得化學鍵斷裂,形成游離態的原子,再經過一系列的氧化還原等反應,較終生成H2O和CO2等簡單物質。
 ?。?)大自然具有自我修理功能,例如排放在大氣中的廢氣物質,經過一段時間廢氣物質會慢慢被分 解掉,其中較主要的過程是發生了光化學反應。
 ?。?)經過長期研究發現,當化學物質通過吸收能量(如熱能、光子能量等),可以使自身的化學性質變得較加活躍甚至被裂解。當吸收的能量大于化學鍵鍵能,即可使得化學鍵斷裂,形成游離的帶有能量的原子或基團。
 ?。?0)另一方面將污染物化學鍵斷裂,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,使廢氣后期被裂解,氧化成簡單的穩定的化合物,如CO2、H2O、N2等。
 ?。?1)在波長范圍154nm-184.9nm(1200KJ/mol-600KJ/mol)紫外線的作用下,一方面空氣中的氧被裂解,然后組合產生臭氧。
 ?。?2)由于與廢氣的燃燒本質一樣,都是通過分子吸收能量(燃燒吸收的熱能,光解吸收的是光子能量)被裂解后氧化生成簡單物質,而光解的反應溫度為常溫,故我們也習慣稱其為“冷燃燒”。
  二、簡述光氧凈化器的相關指數有哪些:
 ?。?)光氧凈化器的長期穩定,需要反應溫度<70℃,粉塵量<100mg/m3。
 ?。?)裂解反應的時間(<0.01s),氧化反應的時間需2-3s。
 ?。?)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。
 ?。?)條件滿足的情況下,UV光解凈化的高凈化速率較高。
 ?。?)提供的UV光子總功率不夠或者含氧量不足,會因為裂解或氧化而生成一些中間副產物,從而影響凈化速率。對于大分子的惡臭物質體現得較為明顯。

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