UV光解技术介绍与使用

废气治理UV光解技术介绍与使用文/李阳权-深圳市环境治理光电产业有限公司高能UV光解技术理论光是一种电磁的放射线，或者辐射能量呈波纹状传输。紫外线能量在电磁光谱位于可见光和X光中间，被定义为不可见放射线。在环保工程的实际应用中，紫外线能量被细分为下面两种不同的波长254nm和185nm。（1nm=.001miron)185nm紫外线是一种波长较短、能量较高的超紫外线，其能量相当于6.7eV，254nm波长的紫外线，其能量相当于4.88eV，对于这两种紫外线去除有机物，效果有所不同。根据上图所列各种化学键，若用185nm紫外线，除C≡C，C=O键外，其余化学键的键能均小于6.7eV，均能被破坏。若用254nm紫外线，其键能为4.88eV，那么C=C、C≡C、C-F、C=O、C=N、C=S、N-O键的键能均大于4.88eV，都不能被破坏，而O-H、Si-O键的键能与254nm紫外线接近，也不易被完全破坏，因此许多有机物在185nm紫外线下被破坏，而在254nm波长的紫外线下不能被破坏。UV光解技术原理UV光解净化工艺利用高能紫外线光束照射恶臭气体（工业废气）分子键，裂解恶臭气体物质如：苯、甲苯、二甲苯、非甲烷总烃、酯类等、氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯，硫化物等VOC气体的分子键，使呈游离状态的污染物原子与臭氧氧化聚合成小分子无害或低害物质，如CO2、H2O等。其具体工作机理如下：1、利用高能253.7nmUV光束(简称254nm)裂解恶臭气体中的分子键，使之化学键的键能表化学键键能化学键键能/KJ.mol-1/eV波长/nm/KJ.mol-1/eV波长/nmC-C347.53.6344C=O728.57.6163C=C615.56.4194C-N305.63.2387C≡C812.28.4148C=N824.86.4194C-F489.85.1243C-S477.34.9253C-CI326.63.4364C-O594.56.2200C-H414.54.3288O-H467.14.8258C-O360.13.4335Si-O467.14.8258变成极不稳定的C键、-0H、O离子。这里受有机废气的成份、浓度不同，所需要的紫外线能量也不同。2、利用高能高臭氧185nmUV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，进而生成臭氧；UV＋O2→O-+O＊(活性氧)O+O2→O3(臭氧),臭氧与呈游离状态污染物质原子聚合，生成新的、无害或低害物质，如CO2、H2O等，对恶臭气体及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果。UV光解技术的优势1、超低成本、能耗低，便于维护和安装；2、能够处理苯、甲苯、二甲苯、非甲烷总烃、酯类等多种VOCs有机废气；3、对中低浓度、中小风量的VOCs有机废气净化效果明显。UV光解技术的缺点：1、对高浓度及超大风量的工程处理效果不佳；2、对前处理有一定的要求；4、需要定期保养与维护；UV光解技术应用领域：常用于喷涂、烤漆、塑料、印刷、食品、饲料、养殖、污水厂、垃圾站等行业中低浓度的VOCs有机废气处理。对于医疗、石油化工等行业超大风量、高浓度废气处理，建议通过催化燃烧、吸附等传统工艺处理，待风量与浓度降到低浓度时，可采用UV光解来协同处理。如何高效使用UV光解技术UV光解技术的核心是高能紫外线灯，紫外线灯管所发出的紫外线光谱由所选用的石英材料来确定。常规石英紫外线杀菌灯管使用特殊的石英材料屏蔽185nm辐射；而高能紫外线灯采用高度提纯的石英材料，它既能产生253.7nm辐射，也能产生185nm辐射。因此，紫外线灯管的材料与制作技术工艺直接决定了灯管的品质。那么我们应该如何辨别市场上的灯管呢？由于目前还有没UV光解灯的国家标准，业内专家建议可通过以下几点来判断：1、产品的价格。一分钱一分货。2、劣质灯管短期内出现炸镇流器、烧灯管，点亮时呈现红光、粉光甚至不亮的现象。3、设备工作时，镇流器的工作温度高，灯管黑丝、脱粉、真空慢漏；4、与标称的功率严重不符，实际功率超低。使用效果衰减明显，严重的1~2个月就丧失净化能力，3~4个月出现批量灭灯，不工作状态。5、劣质灯管因价格低、材料差，厂家没有质保和售后，环保设备厂商也无法给用户保证售后。业内专家倡议：广大环保设备厂商要以高度负责的态度、净化效果为项目首要原则，采用优质的灯管、科学合理的结构设计完成项目的施工，不造成工厂企业用户的重复环保投入；用户方也不要一味地追求低价格，要以达标排放为准绳，以品质和服务为采购标准，使得环保设备行业健康有序地发展。