光氧催化油漆廢氣處理,光催化是利用TiO2作為催化劑的光催化過程,反應(yīng)條件溫和,光解迅速,產(chǎn)物為CO2和H2O或其它,而且適用范圍廣,包括烴、醇、醛、酮、氨等有機(jī)物,都能通過TiO2光催化清除。其機(jī)理主要是光催化劑*吸收光子,與表面的水反應(yīng)產(chǎn)生羥基自由基(•OH)和活性氧物質(zhì)(•O,H2O2),其中羥基自由基(•OH)是光催化反應(yīng)的一種主要的活性物質(zhì),對(duì)光催化氧化起決定作用。羥基自由基具有120kJ/mol的反應(yīng)能,高于有機(jī)物中的各類化學(xué)鍵能,如:C-C(83kJ/mol),C-H(99 kJ/mol),C-N(73kJ/mol),C-O (84kJ/mol),H-O (111kJ/mol),N-H(93 kJ/mol),因而能迅速有效地分解揮發(fā)性有機(jī)物和構(gòu)成細(xì)菌的有機(jī)物,再加上其它活性氧物質(zhì)(•O,H2O2)的協(xié)同作用,其殺菌效果更為迅速。 活性羥基,超氧離子和雙氧水都可與生物大分子如脂類,蛋白質(zhì),酶類以及核酸大分子反應(yīng),直接損害或通過一系列氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)對(duì)生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)引起廣泛的損害性破壞,使細(xì)菌蛋白質(zhì)變異和脂類分解,破壞病毒顆粒的RNA,達(dá)到殺滅細(xì)菌的目的,同時(shí)TiO2的光催化劑還可降解細(xì)菌釋放出的有毒復(fù)合物,攻擊細(xì)菌的外層細(xì)胞,穿透細(xì)胞膜,破壞細(xì)菌的內(nèi)部結(jié)構(gòu),從而*的殺滅細(xì)菌。克服了傳統(tǒng)的殺菌方法用殺菌劑銀、銅等殺菌產(chǎn)生熱和有毒組分的缺陷。同時(shí)TiO2的光催化劑還可降解細(xì)菌釋放出的有毒復(fù)合物,攻擊細(xì)菌的外層細(xì)胞,穿透細(xì)胞膜,破壞細(xì)菌的內(nèi)部結(jié)構(gòu),從而*的殺滅細(xì)菌,實(shí)現(xiàn)*的空氣凈化。
光氧催化油漆廢氣處理光催化氧化的特點(diǎn):
(1)光催化氧化適合在常溫下將廢臭氣體*氧化成無毒無害的物質(zhì),適合處理高濃度、氣量大、穩(wěn)定性強(qiáng)的有毒有害氣體的廢氣處理。 (2)有效凈化*:
通過光催化氧化可直接將空氣中的廢臭氣體*氧化成無毒無害的物質(zhì),不留任何二次污染,
(3)綠色能源:
光催化氧化利用人工紫外線燈管產(chǎn)生的真空波紫外光作為能源來活化光催化劑,驅(qū)動(dòng)氧化—還原反應(yīng),而且光催化劑在反應(yīng)過程中并不消耗,利用空氣中的氧作為氧化劑,有效地降解有毒有害廢臭氣體成為光催化節(jié)約能源的zui大特點(diǎn)。 (4)氧化性強(qiáng):
半導(dǎo)體光催化具有氧化性強(qiáng)的特點(diǎn),對(duì)臭氧難以氧化的某些有機(jī)物如*烷、四氯化炭、六氯苯、都能有效地加以分解,所以對(duì)難以降解的有機(jī)物具有特別意義,光催化的有效氧化劑是羥基自由基(OH-)和超氧離子自由基(O2-、0-),其氧化性高于常見的臭氧、雙氧水、*、次氯酸等。 (5)廣譜性:
光催化氧化對(duì)從烴到羧酸的種類眾多有機(jī)物都有效,即使對(duì)原子有機(jī)物如鹵代烴、染料、含氮有機(jī)物、有機(jī)磷殺蟲劑也有很好的去除效果,只要經(jīng)過一定時(shí)間的反應(yīng)可達(dá)到*凈化。 (6)壽命長:在理論上,光催化劑的壽命是無限長的,無需更換.
常用廢氣處理工藝的簡介
光氧催化氧化 利用特制的高能高臭氧UV紫外線光束照射廢氣,使有機(jī)或無機(jī)高分子惡臭化合物分子鏈,在高能紫外線光束照射下,與臭氧進(jìn)行反應(yīng)生成低分子化合物,如CO2、H2O等。投資費(fèi)低,適用范圍廣,凈化效率高,操作簡單,除臭效果好,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,占地小,運(yùn)行費(fèi)用低,隨用隨開,不會(huì)造成二次污染。
低溫等離子體 等離子體內(nèi)部產(chǎn)生富含*化學(xué)活性的粒子,如電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等。廢氣中的污染物質(zhì)與這些具有較高能量的活性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng),zui終轉(zhuǎn)化為CO2和H2O等物質(zhì),從而達(dá)到凈化廢氣的目的。適用范圍廣,凈化效率高,尤其適用于其它方法難以處理的多組分惡臭、有機(jī)廢氣,設(shè)備占地面積小;電子能量高,幾乎可以和所有的惡臭、有機(jī)廢氣分子作用;運(yùn)行費(fèi)用低;反應(yīng)快、停止十分迅速,隨用隨開。但一次性投資費(fèi)用較高。
吸附法 利用吸附劑的吸附功能使惡臭、有機(jī)廢氣物質(zhì)由氣相轉(zhuǎn)移至固相,適用于處理低濃度,高凈化要求的惡臭、有機(jī)廢氣。凈化效率很高,可以處理多組分惡臭、有機(jī)廢氣,吸附劑費(fèi)用昂貴,再生較困難,要求待處理的惡臭、有機(jī)廢氣有較低的溫度和含塵量。