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        影響UV光催化處理效果的主要因素

        2021-06-13 07:45:32
        動態詳情

         光氧凈化器

        影響UV光催化處理效果的主要因素

        通過一年多的設備改進和實驗室試驗,我們主要從影響uV光催化治理VOCs效率的幾個主要因素uV波長,起始溫度,初始濃度,相對濕度,停留時間,反應介質等進行研究,找到佳反應效率和低能耗。

        (1)廢氣濃度的影響:UV光催化治理VOCs適合的應用范圍主要包括噴涂車間、印刷、電子、制藥、食品等行業產生的低濃度廢氣,對于20.200PPM以下的濃度效果較好,隨著VOCs濃度,降解效率也會隨之降低。目前廣泛采用的是185nm254nm兩個波段的真空紫外燈,這是由于真空紫外燈發射的紫外線能量強度有限,單位時間內光解能量不足,效率下降。所以單純的增加燈管的數量是無法解決氣體問題,紫外光解技術不適合中VOCs氣體。

        (2)相對濕度低的影響:對于的濕度條件下,氧氣吸收了大部分185nm紫外光,但是隨著濕度的進一步增加,一部分是水蒸氣與氧氣競爭吸收185nm波長的紫外光,水蒸氣吸收了的185nm紫外光,同時產生羥基自由基。水蒸氣與活性氧反應生成羥基自由基,羥基自由基的氧化性要強于臭氧和活性氧,從而光解的速度明顯加快,單位時間內對于廢氣去除率的增加,試驗證明相對濕度在3065%這個范圍,光解效率是上升的,相對濕度超過70%后隨之逐漸下降。

        (3)UV光催化風速和濕度差的影響:大量實驗證明風速越大,水蒸氣進出口的濕度差越小,這也是說風速越大,羥基自由基產生量的值也會越少。因此在風速小的工況下,羥基自由基對揮發性物VOCs的貢獻大,風速大的工況下,羥基自由基對物降解的作用會變得有限。在設備測試中,風速在低于2m/s的時候,反應效果好,大于6m/s的時候,水蒸氣進出口的濕度差非常小,光催化效率。在的設備空間內,風速同時影響了停留時間,一般停留時間增加,廢氣的去除效率有明顯。原因是停留時間增加,185nm紫外光和物碰撞次數增加。當停留時間達到10s后,延長停留時間,廢氣的降解效率增加并不明顯。所以在低濃度下,延長停留時間并不能等效的增加廢氣去除效率。

        (4)UV光催化光源的選擇和影響:目前,一般選擇185rim254nm兩個波段的真空紫外燈,市場上的uV燈管質量良莠不齊,真空紫外設備的風速影響了紫外燈的燈管表面溫度,燈管表面溫度與紫外燈的發光效率有直接關系,燈表溫高于某一數值時會直接影響其發光效率。風速增大,臭氧濃度降低,臭氧產生量沒有明顯變化,說明在3m/s時真空紫外已經被空氣中氧氣充分吸收,增大空氣進氣量,燈管自身產生的臭氧量沒有明顯增加。臭氧與甲苯在自然狀態下是不發生化學反應的。臭氧協同真空紫外光對很多廢氣是有降解效果的。254nm的紫外光可以臭氧產生氧自由基,從而氧化廢氣分子,臭氧在真空紫外條件下與空氣中的水蒸氣可產生羥基自由基,羥基自由基可氧化甲苯等廢氣。

        (5)合理的設備空間布局和結構:對于凈化設備的制造也有一些問題要注意,目前UV光催化治理VOCs設備的自動化程度低,基本還沒有自動檢測和監控功能,所以對產品的整體效果不能夠進行的效率評估。要合理的處理好催化劑的布置、數量,要準確處理好透光性和氣體的流速,要進行合理的能量匹配和結構優化,否則,很多設備的去除率是遠遠不夠的。

         

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