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甘肃环保工程废气处理工艺之光催化氧化工艺

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甘肃环保工程废气处理工艺之光催化氧化工艺

发布日期:2019-08-19 作者: 点击:

目前的挥发性有机污染物的治理包括破坏性,非破坏性方法,及这两种方法的组合。


破坏性的方法包括燃烧、生物氧化、热氧化、光催化氧化,低温等离子体及其集成的技术,主要是由化学或生化反应,用光,热,微生物和催化剂将VOCs转化成CO2和H2O等无毒无机小分子化合物。


非破坏性法,即回收法,主要是碳吸附、吸收、冷凝和膜分离技术,通过物理方法,控制温度,压力或用选择性渗透膜和选择性吸附剂等来富集和分离挥发性有机化合物。


传统的挥发性废气处理常用吸收、吸附法去除,燃烧去除等,在最近几年中,半导体光催化剂的技术体,低温等离子得到了迅速发展。


1.光催化氧化工艺简介


光化学和光催化氧化法是目前研究较多的一种高级氧化技术。光催化反应即在光的作用下进行的化学反应。分子吸收特定波长的电磁辐射后,是分子达到激发态,然后发生化学反应,产生新的物质,或成为热反应的引发剂。


2.光催化氧化工艺原理及流程

光催化氧化工艺处理废气原理及流程

Ti02作为一种半导体材料其自身的光电特性决定了它可以用作光催化剂。半导体的能带结构通常是一个电子填充低能量价带(VB)和一个空的高能量的导带(CB),导带和价带之间的区域被称为禁带。


当照射半导体的光能量等于或大于禁带宽度时,其价带电子被激发,跨过禁带进入导带,并在价带中产生相应空穴。电子从价带激发到导带,激发后分离的电子和空穴都有一部分进一步进行反应。


光催化反应机理见图:

光催化氧化工艺处理废气影响因素

3.光催化氧化工艺的影响因素


研究表明,反应物初始浓度对光催化效率或降解速率有明显的影响。光催化效率随着初始浓度增加而波动,存在明显的浓度转变点;低浓度目标物的光催化降解效率大于高浓度目标物的光催化降解效率。


湿度对光催化反应的影响尚无一致性结论。对于不同化合物或者不同浓度等实验条件,存在很大的差别。


4.光催化氧化工艺优缺点


优点:


处理效率高,运行费用低,适用于低浓度广范围的 VOCs特别对芳烃的去除效率高;


缺点:


对高浓度 VOCs 处理效率一般;主要还停留在实验室阶段,缺乏实际应用。


本文网址:http://www.gsxj.org/news/696.html

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