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光氧净化器的催化原理和操作注意问题

2019-08-23 17:52:36
作者:百瑞兴环保

关于光氧净化器的技术起源,1913年哈伯等人利用磁铁矿,发明了双熔铁氨合成催化剂,利用原料气循环使用的流程,实现了合成氨的大规模工业生产。在此后的半个多世纪,多相催化工业技术经历了40年代末至50年代初的石油炼制技术的大发展(如催化裂化、加氢裂解、催化重整和异构化等)。70年代至80年代,是石油化工的大发展阶段(如新型择形ZSM-5分子筛催化剂用于异构化、歧化和芳烃烷基化过程等);特别是进入90年代以后,出现了环境催化技术的大发展,例如催化消除氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)、可挥发性有机组分(VOCs)的催化氧化。

光氧催化净化器采用-C波段紫外线与空气中的氧反应产生臭氧,分离油雾、废气等污染介质时,紫外线中的有效离子起决定性的作用。流星雨状的有效离子与介质内分子(原理)发生非弹性碰撞,将能量转化成基态分子(原子)的内能,发生激发、离解、电离等一系列过程使污染介质处于活化状态。从技术设计的角度来看,光氧催化净化器由初滤单元、C波段紫外线装置、催化装置、降解收集、臭氧发生器及过滤单元等设备和部件组成。光氧催化反应技术利用光激发氧反应将O2、H2O2等氧反应剂与光辐射相结合。所用光主要为紫外光,包括uv-H2O2、uv-O2等工艺,可以用于处理污水中CHCl3、CCl4、多氯联苯等难降解物质。另外,在有紫外光的Fenton体系中,紫外光与铁离子之间存在着协同效应,使H2O2分离产生羟基自由基的速率大大加快,推动有机物的氧反应去除。

在光氧催化净化器的技术特点方面,根据韩国环境研究所提供的资料显示,在实验室条件下,采用UV光解工艺对单一的有机废气物质或恶臭气体物质严格控制进气浓度、气量及其他条件时,UV光解设备功率充足的情况下,测得UV光解净化速率均可达到99%以上。但有机废气催化燃烧设备实际运用过程中,由于受到各种因素或者条件的影响,如废气成分复杂,废气浓度不稳定或者不能达到UV光解较适中的范围(浓度过高或过低均会影响其净化去除率),风量、气压、温度、湿度等环境条件不稳定或者达不到UV光解净化的要求,废气预处理做的不够理想,后续排放管道没有留够充足的氧化反应管道等等,导致UV光解的净化速率参差不齐,差异很大。

光氧催化反应利用人工紫外线灯管产生的真空波紫外光作为能源来活化光氧催化剂,驱动氧反应一还原反应,而且光氧催化剂在反应过程中井不消耗,利用空气中的氧作为氧反应剂,有效地降解有毒有害废臭气体成为催化节约能源的较大特点。光氧催化净化器由初滤单元、-C波段紫外线装置,降解收集,臭氧发生器及过滤单元等设备和部件组成。光氧催化净化器降解污染物是利用这些有效电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用,使污染物分子在极短的时间内发生分离,并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。等离子体反应区富含很高的物质,如有效电子、离子、自由基和激发态分子等,废气中的污染物质可与这些具有较有效量的物质发生反应。

光氧净化器的催化原理是这样的:

I、O3强催化氧化剂进行废气催化氧化,可有效地杀灭细菌,将有毒有害物质破坏且改变成为低分子无害物质;

II、催化剂涂层,在C波段激光刺激它产生活性,强化催化氧化作用;

III、在分解过程中产生高臭氧UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧,即活性氧,因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合,进而产生臭氧。众所周知臭氧对有机物具有极强的氧化作用,对恶臭气体及其它刺激性异味有极强的清理效果;通俗的讲光氧催化就是在外界可见光的作用下发作催化作用,光氧催化反应是以半导体及空气为催化剂,以光为能量,将有机物降解为CO2和H2O及其它无害无害成份。

UV光氧净化器操作注意问题:

1、工作时,应戴好劳动防护用品;

2、固废装袋时,应注意;

3、停止工作时,关闭各控制电机开关和总电源开关;

4、废水应按规定程序处理,仪表值应按规范设定;

5、强腐蚀性化学用品应分开保管,并做好领发手续;

6、系统在运行过程中,发现问题及时排除故障,恢复正常运行;

7、认真做好设备维修保养工作,特别注意水泵、抽风机的运行,避免设备事故。

如何做好对光氧催化净化器的保养

1、强调各工种的相互配合

生产中往往因光氧催化净化器辅助工作发生错误而影响生产的正常运行,如分析的错误将引起加料量和物料成分的改变;仪表的指示错误会欺骗操作人员,使得实际操作条件大大偏离工艺规程的要求。电器故障和设备故障也会引起生产的不正常。

2、严格遵守废气处理工艺技术规程

这些规程是组织生产与进行操作的基本法规,是从生产和科研实践中总结出来的规律性的东西。严格遵守这些法规是日常运行中重要的一条原则。

3、认真执行各项规章制度

除了严格遵守上述规程外,还应有一套适合自己实际情况的运行管理制度,如岗位责任制度,交接班制度,检测制度,设备保养、检修制度,健康检查制度,质量检验制度和经济核算制度等。