Pemurni gas buang katalitik foto-oksigen industri dapat secara efektif menghilangkan bau, dan dapat secara efektif menghilangkan polutan utama seperti senyawa organik yang mudah menguap (VOC), zat anorganik, hidrogen sulfida, amonia, merkaptan, dll., serta berbagai bau, dan efisiensi penghilangan bau dapat mencapai yang tertinggi Lebih dari 99%.
1. Prinsip aplikasi
Mari kita bicara tentang UV
Radiasi ultraviolet adalah istilah umum untuk radiasi dengan panjang gelombang dari 100nm (nanometer) hingga 400nm dalam spektrum elektromagnetik, di mana panjang gelombang dari 100nm hingga 200nm adalah ultraviolet vakum (UV-D), panjang gelombang dari 200nm hingga 280nm adalah ultraviolet gelombang pendek. (UV-C), dan panjang gelombang dari 280nm hingga 315nm Ini adalah ultraviolet gelombang menengah (UV-B), dan panjang gelombang dari 315nm hingga 400nm adalah ultraviolet gelombang panjang (UV-A).Panjang gelombang sinar ultraviolet berbanding terbalik dengan energinya.Semakin panjang panjang gelombang, semakin baik kemampuan menembus kulit atau udara.Semakin pendek panjang gelombang dan semakin kuat energinya, semakin mudah menyebabkan lesi kulit.UV-D tidak dapat ditransmisikan secara efektif di udara, dan UV-C dengan panjang gelombang yang lebih pendek hampir diserap oleh lapisan ozon.Oleh karena itu, sinar ultraviolet di bawah sinar matahari alami terutama UV-A dan UV-B, di mana UV-A menyumbang sekitar 98,1%, dengan UV-B menyumbang 1,1%.Untuk mengatakan beberapa kata lagi, UV-A dapat menembus epidermis kulit ke dermis, dan bekerja pada melanin epidermis kulit, sehingga menyebabkan melanosis kulit dan menggelapkan kulit.Namun, UV-B hampir tidak bisa menembus epidermis kulit.Sedikit paparan pada kulit akan meningkatkan sirkulasi darah dan menghasilkan vitamin D3, yang memiliki efek perawatan kesehatan.Lampu ultraviolet yang memancarkan pita UV-B juga biasa dikenal sebagai lampu kesehatan.Ketika waktu bekerja pada kulit, fotodermatitis dapat terjadi, eritema, gatal, lecet, edema, dll muncul pada kulit, dan radiasi ultraviolet yang berlebihan juga dapat menyebabkan kanker kulit.Paparan sinar matahari dalam jumlah sedang setiap hari dapat menambah kalsium, yang bermanfaat bagi tubuh manusia.Umumnya, paparan sinar matahari 15 menit sehari sudah cukup.Jika disinari dengan sinar ultraviolet yang terlalu banyak, akan merusak kulit tubuh manusia.Selain penyamakan dan kulit terbakar sinar matahari, sinar UV juga dapat mempercepat penuaan kulit.Lampu ultraviolet gelombang pendek menggunakan karakteristik atom merkuri untuk membangkitkan uap merkuri selama pelepasan gas untuk memancarkan sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 254nm UV-C dan 185nm UV-D.UV-A dan UV-B adalah fluoresensi yang sesuai dari iradiasi UV-C 254nm.Omong-omong, sinar ultraviolet yang dipancarkan oleh bubuk, gelombang pendek UV-C saat ini banyak digunakan dalam produk sterilisasi dan desinfeksi, dan memancarkan sejumlah besar energi ultraviolet.Jika kulit telanjang disinari dengan sinar ultraviolet jenis ini, akan menyebabkan kemerahan, bengkak, gatal, dan bersisik pada kasus ringan;dalam kasus yang parah, bahkan dapat menyebabkan kanker dan tumor kulit.Pada saat yang sama, itu juga merupakan "pembunuh tak terlihat" pada mata, yang dapat menyebabkan peradangan pada konjungtiva dan kornea, dan paparan jangka panjang dapat menyebabkan katarak.
Mari kita bicara tentang bagian gas buang
VOC (senyawa organik yang mudah menguap) terutama mencakup benzena, toluena, xilena, stirena, trikloroetilena, kloroform, trikloroetana, diisosianat (TDI), diisosianat, dll. dan gas berbau busuk yang mudah menguap seperti Hidrokarbon jenuh (seperti butadiena, stirena), senyawa nitrogen ( seperti amonia, metilamin, skatole), sulfida (seperti hidrogen sulfida, metil sulfida), klorokarbon (seperti kloroform), hidrokarbon teroksigenasi (seperti aseton), minyak esensial tumbuhan (seperti minyak kamper) dan senyawa lainnya.
Sebagian besar polutan bau adalah polutan fase gas, terutama terdiri dari karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, belerang, halogen, dan elemen lainnya.Sejauh struktur kimia yang bersangkutan, molekul bau memiliki karakteristik merangsang indera penciuman manusia karena elektron sisa.
Teknologi pengolahan limbah gas saat ini dibagi menjadi tiga kategori: fisika, kimia, dan biologi.Umumnya, satu teknologi atau kombinasi dari dua atau lebih teknologi dapat digunakan untuk menyelesaikan satu perawatan bau.Metode fisik yang umum digunakan adalah adsorpsi karbon aktif atau pencucian dan penyemprotan air asam-basa, metode kimia adalah pencucian dan pembakaran kimia, dan metode biologis meliputi pencucian biologis, penyemprotan cairan tanaman, filtrasi tetesan biologis, tempat tidur filter biologis, dll. , dan mengembangkan metode deodorisasi plasma.
Penggunaan panjang gelombang 254nm + panjang gelombang 185nm dual-band efisiensi tinggi lampu ultraviolet untuk mengobati gas buang telah ditransfer dari luar negeri ke Cina dalam dua tahun terakhir, dan sekarang banyak digunakan di Cina.Intinya adalah menggunakan ozon O3 yang dihasilkan oleh kombinasi pita nanometer UVD185 dan O2 untuk mengoksidasi dan mengurangi gas buang;yang kedua adalah menggunakan energi tinggi dari gelombang pendek ultraviolet 185 nanometer untuk memecahkan gas limbah organik;ketiga adalah dengan menggunakan sinar ultraviolet 254 nanometer untuk menyinari medium yang dilapisi dengan TIO2-OH yang dihasilkan untuk mengoksidasi gas sampah organik.
Kedua, karakteristik teknis pengolahan gas limbah fotolisis dan fotokatalitik:
1. Deodorisasi yang efisien:
Sinar ultraviolet pita ganda yang dikombinasikan dengan peralatan oksidasi katalitik fotolisis TiO2 dapat secara efisien menghilangkan polutan utama seperti senyawa organik yang mudah menguap (VOC), zat anorganik, hidrogen sulfida, amonia, merkaptan, dll., serta berbagai bau, dan efek penghilang bau yang sangat besar. melebihi nasional 1993. (GB14554-93) bau standar emisi polutan diumumkan pada tahun 2008. Sembilan kategori dari 114 polutan yang diterbitkan oleh Badan Perlindungan Lingkungan AS telah dikonfirmasi untuk diperlakukan oleh fotolisis dan oksidasi fotokatalitik, dan bahkan atom organik seperti hidrokarbon terhalogenasi , bahan bakar, organik yang mengandung nitrogen, dan pestisida organofosfat juga dihilangkan dengan baik.Memengaruhi.
2. Berbagai aplikasi:
Itu dapat beradaptasi dengan penghilangan bau dan perawatan pemurnian konsentrasi tinggi dan rendah, volume atmosfer, dan zat gas berbau yang berbeda, dan dapat bekerja terus menerus 24 jam sehari, dengan operasi yang stabil dan andal.
3. Biaya operasi rendah:
Peralatan tidak memiliki tindakan mekanis, tidak ada kebisingan, tidak perlu manajemen personel khusus dan perawatan harian, hanya inspeksi rutin, konsumsi energi peralatan yang rendah, hambatan angin yang sangat rendah dari peralatan <50pa, yang dapat menghemat banyak konsumsi energi tenaga buang.Di antaranya, masa pakai katalis TiO2 diperpanjang tanpa batas dan tidak perlu diganti.
4. Konten teknologi tinggi:
Teknologi oksidasi canggih yang canggih diadopsi untuk menerobos batasan reaksi dari satu sistem.Di seluruh sistem reaksi, dua oksidan dengan kemampuan pengoksidasi yang kuat—O3 dan OH berpartisipasi dalam reaksi dan sinar ultraviolet berenergi tinggi 185nm secara langsung memecahkan gas buang, yang membuat efek penghilang bau lebih baik.Gas berbau memiliki tingkat mineralisasi yang lebih tinggi dan dapat dibuang tanpa bahaya tanpa polusi sekunder.
5. Peralatan menempati area kecil dan ringan:
Sangat cocok untuk kondisi khusus seperti tata letak kompak dan situs kecil;terbuat dari bahan impor berkualitas tinggi, tahan air, tahan api, anti korosi, dan umur panjang.
6. Kinerja produk stabil:
Saat ini, teknologi lampu UV dan ballast khusus berdaya tinggi sudah matang.Untuk memudahkan perawatan dan perbaikan di kemudian hari, setiap ballast dilengkapi dengan catu daya dan lampu indikator yang berfungsi, dan kesalahan lampu atau penyearah dapat diperiksa sesuai dengan lampu indikator.Menurut umpan balik dari fenomena buruk, ganti saja lampu atau pemberat.
3. Prinsip aplikasi dari tiga teknologi fotolisis dan fotokatalisis
1. Memanfaatkan oksidasi kuat ozon
Di antara mereka, O3 sering disebut sebagai ozon, yang memiliki sifat pengoksidasi yang kuat.Saat ini, lampu ultraviolet fotolisis yang digunakan untuk pengolahan gas limbah terutama bermanfaat bagi ozon yang dihasilkan oleh kombinasi berkelanjutan dari sinar ultraviolet 185nm dan O2 untuk menguraikan gas limbah organik.
Misalnya, dalam perlakuan H2S, hidrogen sulfida adalah zat pereduksi kuat dan O3 adalah zat pengoksidasi kuat.
Tetapi mengapa banyak pelanggan sering melaporkan bahwa efeknya lebih buruk setelah efek awal?
Faktanya, alasan mendasar adalah bahwa transmisi sinar ultraviolet pada 185nm secara langsung terkait dengan redaman yang disebabkan oleh perubahan kisi kaca dan pengaruh kotoran!
Ini adalah kurva atenuasi dari sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 254nm konvensional.Sinar ultraviolet 254nm dan sinar ultraviolet 185nm dipancarkan pada saat yang sama setelah atom merkuri tereksitasi.Sinar ultraviolet bebas ozon konvensional dengan panjang gelombang hanya 254nm ditambahkan TI (titanium) dalam kaca kuarsa, dan sinar ultraviolet 185nm ditambahkan ke kaca kuarsa.Sinar UV disaring.Lampu ultraviolet ozon dual-band secara langsung menggunakan apa yang disebut tabung kuarsa transparan tanpa TI.
Meskipun proporsi sinar ultraviolet 254nm dan 185nm tidak akan berubah setelah atom merkuri tereksitasi, proporsi dan redaman sinar ultraviolet 185nm yang ditransmisikan dari dinding tabung kaca kuarsa berbeda tergantung pada bahan kaca kuarsa yang dipilih dan metode perawatan untuk kuarsa. kaca.sangat besar.Karena panjang gelombang yang lebih pendek dari sinar ultraviolet 185nm memiliki persyaratan yang lebih tinggi untuk bahan kuarsa yang dipilih.
Lampu ultraviolet fotolitik yang biasa disebut di pasaran adalah lampu ozon.Kaca kuarsa yang dipilih umumnya adalah kaca kuarsa dengan kandungan hidroksil kurang dari 15PPM, kandungan pengotor kurang dari 50MMP, dan kemurnian 99,9%.Bahan ini digunakan untuk tujuan sterilisasi ultraviolet umum.Lampu ultraviolet dimungkinkan, karena transmisi sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 254nm relatif kurang menuntut, tetapi transmisi sinar ultraviolet vakum 185nm memiliki persyaratan material yang lebih tinggi, dan kandungan hidroksil lampu ultraviolet ozon tinggi nyata kurang dari 5PPM (sebenarnya mendekati 0), kandungan pengotor kurang dari 20MMP, dan kemurnian kaca kuarsa adalah 99,999%.Lampu ultraviolet yang terbuat dari bahan kaca kuarsa ini sekitar 30% lebih tinggi dari lampu ultraviolet konvensional yang ada di pasaran.Ini bukan kuncinya, yang paling penting adalah bahwa jenis kaca kuarsa khusus ozon tinggi yang nyata ini memiliki redaman maksimum sinar ultraviolet 185nm dalam 10.000 jam kehidupan, dan redaman sinar ultraviolet 185nm dibatasi oleh lampu ultraviolet ozon konvensional setelah pencahayaan selama tiga atau empat ribu jam.Efek bahan kaca hampir 50%!Ini adalah alasan utama mengapa efeknya akan semakin buruk seiring berjalannya waktu.
Tentu saja, kaca kuarsa untuk lampu ultraviolet dengan kemurnian tinggi dan ozon tinggi dua kali lebih mahal dari kaca kuarsa biasa, dan perlu disesuaikan.Karena kebingungan di pasar, pengguna tidak begitu jelas tentang hal ini, yang juga merupakan alasan utama mengapa sebagian besar produsen tidak menggunakannya dengan baik.
2. Gunakan sinar ultraviolet berenergi tinggi dengan panjang gelombang 185nm untuk memutuskan ikatan molekul
Energi ikat beberapa ikatan molekul kimia
Energi foton sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 185nm setinggi 647KJ/mol, dan energi ikat molekul sebagian besar zat kimia lebih rendah daripada panjang gelombang 185nm.Oleh karena itu, ikatan molekul polutan dapat diputus dengan pemecahan 185 energi sinar ultraviolet energi tinggi, dan sebagian besar limbah gas organik.Ini adalah struktur C, H, O, dan ikatan kimianya kurang dari energi ultraviolet 185NM, sehingga gas limbah organik ini dapat diuraikan menjadi CO2 dan H02 dengan adanya O2.
Tetapi perlu dicatat bahwa sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 185nm adalah sinar ultraviolet vakum, yang bergabung dengan O2 untuk menghasilkan O3 segera setelah mereka keluar dari tabung lampu, sehingga "jarak" mereka sangat pendek, dan pada dasarnya ada sejumlah kecil intensitas pada atau di dekat permukaan tabung lampu, sehingga dapat Gas limbah organik yang diolah dengan sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 185NM yang memutuskan ikatan pada dasarnya adalah bagian yang dapat bersentuhan dengan permukaan tabung lampu atau dekat dengan tabung lampu .
Contoh: Mekanisme fotolisis molekul benzena:
Struktur molekul dan energi ikatan molekul benzena:
Benzena terdiri dari atom hidrogen (1s1) dan atom karbon (1s22s22px12py1)
Benzena (C6H6) adalah senyawa organik dengan komposisi paling sederhana dari hidrokarbon aromatik.Ini adalah cairan tidak berwarna, manis dan transparan pada suhu kamar dan memiliki bau aromatik yang kuat.Benzena mudah terbakar, beracun, dan merupakan karsinogen IARC Grup I.Benzena tidak larut dalam air, mudah larut dalam pelarut organik, dan juga dapat digunakan sebagai pelarut organik itu sendiri.Benzena memiliki sistem cincin yang disebut cincin benzena, yang merupakan cincin aromatik paling sederhana.Struktur molekul benzena setelah menghilangkan satu hidrogen disebut fenil, yang diwakili oleh Ph. Oleh karena itu benzena juga dapat dinyatakan sebagai PhH.
Benzena dan Fenil
CAS No. 71-43-2 Titik didih 353,25K (80.1℃)
RTECS No. CY140000
Energi ikatan C=C, CC, dan CH berturut-turut adalah 611kJ/mol, 332kJ/mol, dan 414kJ/mol
SMILESC1=CC=CC=C1 kelarutan dalam air 0.18g/100ml air
Rumus kimia C6H6 struktur bidang segi enam
Kepadatan 0.8786g/mL Titik nyala -10.11℃ (cawan tertutup)
Titik lebur 278.65K (5.5℃) Suhu penyalaan otomatis 562.22℃
Massa molar 78,11gmol-1
Entropi molar standar So298173.26J/mol·K
Kapasitas panas molar standar Cpo135.69J/mol·K(298.15K)
Menurut karakteristik struktural benzena, tidak sulit untuk memahami bahwa ketika energi foton UV lebih besar dari 611kJ/mol (ambil nilai energi ikatan maksimum), cincin benzena akan putus, membentuk C-C+C ionik. -C+C-C+ dan H-H+H-H+H-H+, yang masing-masing bereaksi dengan ozon setelah ikatan molekulnya putus.Molekul benzena (C6H6) akhirnya retak dan teroksidasi menjadi CO2 dan H2O.
3. Mengurai gas limbah organik dengan fotokatalisis sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 254nm
Prinsip fotokatalisis ditemukan oleh orang Jepang, dan saat ini banyak digunakan dalam pembersih udara rumah tangga.
Karena karakteristik ini, efisiensi biodekomposisi utamanya rendah, sehingga lebih cocok untuk lingkungan dalam ruangan dengan sirkulasi udara terus menerus.Itu dapat terus didekomposisi dan diencerkan untuk memainkan peran pemurnian udara.Dalam pengolahan gas limbah industri, gas sering dilewatkan pada satu waktu, bahkan jika lebih Beberapa lapisan jaring fotokatalitik dan beberapa lampu ultraviolet dapat memainkan peran tambahan, tetapi tidak dapat sepenuhnya diandalkan untuk memisahkan gas limbah organik secara efektif.
Pada saat yang sama, fotokatalisis juga memiliki persyaratan khusus untuk bahan baku skala nano yang dilapisi dengan TIO2 (titanium dioksida).Untuk perawatan adhesi, yang terbaik adalah menggunakan sintering mesh logam untuk memperbaikinya, tidak hanya menyemprotkannya, atau akan cepat gagal (untuk Aplikasi fotokatalisis dijelaskan dalam artikel khusus lainnya oleh Youwei Optoelectronics).
4. Aplikasi terbaik teknologi fotolisis dan fotokatalisis dalam pengolahan limbah gas
Pada tahap awal, udara masuk harus diolah terlebih dahulu di tempatnya, seperti penyemprotan, penyaringan, plasma, dll., untuk memastikan bahwa udara masuk tidak memiliki polutan tetap (jika tidak, sinar ultraviolet gelombang pendek sulit melewatinya. terlalu banyak adhesi pada permukaan tabung lampu), dan kemudian membiarkan komponen gas limbah organik dan anorganik utama melewatinya.Zona reaksi fotolisis dari lampu ultraviolet pita ganda, dan kemudian membiarkan gas melewati zona reaksi tambahan fotokatalitik pita tunggal dengan panjang gelombang 254 nm.Di zona reaksi ini, yang pertama adalah dekomposisi fotokatalitik, dan yang lebih penting adalah bahwa sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 254 nm akan menguraikan reaksi dalam jumlah besar.Setelah O3 berlebih (terperangkap karena O3 yang dibuang ke atmosfer juga merupakan pencemar), O3 tereduksi menjadi oksigen, dan proses reduksi O3 menjadi oksigen akan memiliki sejumlah besar atom O gas aktif, yang akan lebih lanjut bekerja sama dan terurai dalam peran fotokatalisis.reaksi.Pada saat yang sama, jika satu atau dua lapisan jaring katalitik ozon ditambahkan di ujungnya untuk menguraikan sisa kecil ozon, udara yang dikeluarkan akan menjadi bersih seperti baru.
Tambahan: Artikel ini hanya menganalisis penerapan lampu ultraviolet fotolisis dan fotokatalitik dalam pengolahan limbah gas dari prinsip lampu ultraviolet.Adapun berapa banyak lampu ultraviolet yang diperlukan untuk komponen gas yang berbeda dan konsentrasi yang berbeda, banyak produsen aplikasi telah mendirikan laboratorium untuk penelitian., dan kemudian setelah prototipe teknik perusahaan kami siap, kami akan melakukan eksperimen lebih lanjut untuk membagikan faktanya kepada Anda.
prinsip bekerja
Sinar ultraviolet UV khusus berenergi tinggi dan ozon tinggi menyinari gas-gas berbau busuk untuk mengubah gas-gas tak sedap seperti: amonia, trimetilamina, hidrogen sulfida, metil sulfida, metil sulfida, dimetil disulfida, karbon disulfida dan stirena, sulfida, H2S, VOC Rantai molekul struktur benzena, toluena dan xilena membuat rantai molekul senyawa organik atau anorganik polimer berbau busuk terdegradasi menjadi senyawa molekul rendah, seperti CO2, H2O, dll di bawah iradiasi sinar ultraviolet energi tinggi.
Sinar ultraviolet UV berenergi tinggi dan ozon tinggi digunakan untuk menguraikan molekul oksigen di udara untuk menghasilkan oksigen bebas, yaitu oksigen aktif.Karena elektron positif dan negatif yang dibawa oleh oksigen bebas tidak seimbang, elektron tersebut perlu digabungkan dengan molekul oksigen untuk menghasilkan ozon.
UV+O2→O-+O* (oksigen aktif)+O2→O3 (ozon), diketahui bahwa ozon memiliki efek pengoksidasi yang kuat pada bahan organik, dan memiliki efek penghilangan langsung pada gas yang tidak sedap dan bau yang mengganggu lainnya.
Selain itu, tujuh jenis bahan lapisan fotokatalitik yang unik yang dikonfigurasi oleh teknologi perusahaan kami sendiri digunakan dalam sistem ini, yang dapat dengan cepat retak, pecah, dan mengoksidasi molekul kimia gas buang, mengubah struktur material, dan memecahkan serta mengoksidasi polutan polimer ke zat yang tidak berbahaya secara molekuler rendah dirancang khusus untuk pengolahan berbagai farmasi, kimia, ban dan gas limbah lainnya dan peralatan pengolahan bau industri seperti air limbah, lumpur, sampah dan lindi.
Teknologi pengolahan gas limbah katalitik foto-oksigen sebenarnya merupakan efek sinergis dari serangkaian fungsi seperti penghancuran energi tinggi di pita khusus, pengurai ozon dan pengoksidasi molekul gas limbah, dan katalis yang memperkuat kecepatan reaksi, sehingga zat yang berbau terdegradasi dan diubah menjadi senyawa berbobot molekul rendah yang tidak beracun dan hambar, Air dan karbon dioksida untuk memurnikan udara.
parameter teknis
Menangani volume udara: 2000m3/h-100000m3/h
Tingkat pemurnian gas limbah organik: 95%
Ketahanan peralatan: 300Pa
Tegangan catu daya: 380V/50Hz220V/50Hz
Daya peralatan: 500W-6000W
Kebisingan peralatan: 45dB(A)
Tautan asli: https://www.xianjichina.com/special/detail_292029.html
Sumber: Jaringan Xianji
Hak cipta milik penulis.Untuk cetak ulang komersial, silakan hubungi penulis untuk otorisasi, dan untuk cetak ulang non-komersial, harap sebutkan sumbernya.
Kontak Person: Mr. Benny
Tel: 15989256637
Faks: 86-574-86766521