1.2 光催化
光催化原理是基于光催化剂在紫外线照射下具有的氧化还原能力而净化污染物。
二氧化钛粒子本身是很稳定的存在,但是它吸收了紫外光的能量以后,就开始变得“兴奋”起来,把自己身上的电子到处乱扔,于是,它抛出的电子和自身空出的“电位”就变成了撕扯有机物大分子的“刀”,而当能量减弱以后,二氧化钛粒子就需要“歇会”了,它扔出去的电子也全部跑了回来,和空出的电位结合,于是,二氧化钛粒子在不消耗自己的情况下,将有机物降解了,这个过程很复杂,但终的产物是二氧化碳和水。
净化装置由初滤单元、-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。
印刷厂废气治理方案,印刷行业也是导致大气污染行业之一,也是大气污染防治重点整改行业之一。印刷行业的废气来源于印刷过程中采用的油墨、甲苯、二甲苯、汽油、酒精等有机溶剂挥发。尤其是在印品干燥的过程中,油墨所散发的挥发性组分的总含量占会有大量乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯以及甲苯、二甲苯等有机气体挥发排放。这些气体不仅污染大气,还会对人体的健康造成严重危害。因此,有效治理印刷行业废气污染已经成为亟待解决的重要问题。
而在对印刷行业产生的废气进行净化处理时,由于印刷工艺以及印刷采用的涂料不同所产生的的废气成分也有所不同。 所以在选择有机废气治理方法时,应根据废气成分、浓度等情况在进行过针对性选择。一般来说,选择有机废气处理方法,总体上应根据以下因素:有机污染物质的类型、有机污染物质浓度水平、有机废气的排气温度、有机废气的排放流量、微粒散发的水平、需要达到的污染物控制水平来选择设计治理方案。
光催化法
光催化净化是基于光催化剂在紫外线照射下具有的氧化还原能力而净化污染物。利用光催化净化技术去除空气中的有机污染物具有以下特点:
(1)直接用空气中的氧气做氧化剂,反应条件温和(常温常压)
(2)可以将有机污染物分解为二氧化碳和水等无机小分子,净化效果彻底。
光催化净化技术具有室温深度氧,二次污染小,运行成本低和可望利用太阳光为反应光源等优点,所以光催化特别合适室内挥发有机物的净化,在深度净化方面显示出了巨大的应用潜力。
综合考虑,确保废气处理达标排放,操作方便、节省占地等,采用光催化氧化处理方法处理装置。
五、工艺流程说明
工艺流程说明
印刷废气在印刷过程中,通过机器加热产生的有机废气,加热过程中热气往外排出,通过管道收集,汇总到光催化氧化设备中,利用特制的高能高臭氧UV紫外线光束照射废气裂解工业废气如:苯、甲苯、二甲苯、、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、乙酸丁酯、乙酸乙酯、二甲二硫、苯乙烯的分子结构,使有机或无机高分子恶臭化合物在高能紫外线光束照射下,降解转变成低分子化合物,如CO2、H2O等。利用高能高臭氧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。 UV+O2→O- O*(活性氧)O O2→O3(臭氧),众所周知臭氧对有机物具有极强的氧化作用,对工业废气及其它性异味有立竿见影的效果。工业废气利用排风设备输入到净化设备后,净化设备运用高能UV紫外线光束及臭氧对工业废气进行协同分解氧化反应,使工业废气降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳,再通过排风管道排出室外。
净化装置由初过滤单元、紫外线灯、镇流器、催化板(TiO2)等部件组成。
印刷行业也是导致大气污染行业之一,也是大气污染防治重点整改行业之一。印刷行业的废气来源于印刷过程中采用的油墨、甲苯、二甲苯、汽油、酒精等有机溶剂挥发。尤其是在印品干燥的过程中,油墨所散发的挥发性组分的总含量占会有大量乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯以及甲苯、二甲苯等有机气体挥发排放。这些气体不仅污染大气,还会对人体的健康造成严重危害。因此,有效治理印刷行业废气污染已经成为亟待解决的重要问题。
而在对印刷行业产生的废气进行净化处理时,由于印刷工艺以及印刷采用的涂料不同所产生的的废气成分也有所不同。
所以在选择有机废气治理方法时,应根据废气成分、浓度等情况在进行过针对性选择。一般来说,选择有机废气处理方法,总体上应根据以下因素:有机污染物质的类型、有机污染物质浓度水平、有机废气的排气温度、有机废气的排放流量、微粒散发的水平、需要达到的污染物控制水平来选择设计治理方案。
目前市面上对于VOCs的末端治理技术可分为两大类:回收技术和销毁技术。
回收技术是通过物理的方法,改变温度、压力或采用选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来富集分离有机污染物的方法,主要包括吸附技术、吸收技术、冷凝技术及膜分离技术等。
销毁技术是通过化学或生化反应,用热、光、催化剂或微生物等将有机化合物转变为二氧化碳和水等的方法,主要包括高温焚烧、催化燃烧、生物氧化、低温等离子体破坏和uv(光)催化氧化技术等。
可以看出,这五种处理方式去除率相当,但uv催化氧化法运行费用低、安全且占地面积不大,吸附法投资少但安全性低、运行费用较高。
Uv光催化氧化设备工作原理·
特制UV紫外线灯:利用特制的高能高臭氧UV紫外线光束照射废气,裂解工业废气如:氨、、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、乙酸丁酯、乙酸乙酯、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC类,苯、甲苯、二甲苯的分子链结构,使有机或无机高分子恶臭化合物分子链,在高能紫外线光束照射下,降解转变成低分子化合物,如CO2、H2O等。利用高能高臭氧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。 UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧),众所周知臭氧对有机物具有极强的氧化作用,对工业废气及其它性异味有立竿见影的效果。工业废气利用排风设备输入到本净化设备后,净化设备运用高能UV紫外线光束及臭氧对工业废气进行协同分解氧化反应,使工业废气物质其降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳,再通过排风管道排出室外。利用高能-C光束裂解工业废气中的分子键,破坏的核酸(DNA),再通过臭氧进行氧化反应,达到净化及杀灭的目的.从净化空气效率考虑,我们选择了-C波段紫外线和臭氧发结合电晕电流较高化装置采用脉冲电晕放吸附技术相结合的原理对有害气体进行,其中-C波段紫外线主要用来去除硫化氢、氨、苯、甲苯、二甲苯、甲醛、乙酸乙酯、乙烷、、尿烷、树脂等气体的分解和裂变,使有机物变为无机化合物。·
特制催化剂:根据不同的废气成分配置27种以上相对应的惰性催化剂,催化剂采用蜂窝状金属网孔作为载体,全方位与光源接触,惰性催化剂在338纳米光源以下发生催化反应,放大10-30倍光源效果,使其与废气进行充分反应,缩短废气与光源接触时间,从而提高废气净化效率,催化剂还具有类似于植物光合作用,对废气进行净化效果。