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复合式光电分解流程图

 

在SMY-系列TiO2紫外光解催化氧化设备内,高能紫外线光束与空气、TiO2反应产生的臭氧、·OH(羟基自由基)对有机气体进行协同分解氧化反应,使大分子有机气体在紫外线作用下链结构断裂,使有机气体物质转化为无味的小分子化合物或者完全矿化,生成水和CO2,达标后经排风管排入大气,整个分解氧化过程在1秒内完成。

(1)臭氧的产生:

 利用高能紫外线光束,使空气中产生大量的自由电子,这些电子大部分能被氧气所获得,形成负氧离子(O3-),负氧离子不稳定,很容易失去一个电子而变成活性氧(臭氧),臭氧是高级氧化剂,既可以氧化分解有机物和无机物,对主要臭气硫化氢、氨气、甲硫醇和烃类化合物等,都可以与臭氧发生反应,在臭氧的作用下,这些恶臭气体由大分子物质被分解为小分子物质,直至矿化。

臭氧产生过程如下式所示:

 

 

 

(2)OH (羟基自由基)的产生:

本设备同时可利用紫外光束与纳米级TiO2的作用产生·OH,溶于水中的臭氧也可产生·OH。

·OH(羟基自由基)是最具活性的氧化剂之一,氧化能力明显高于普通氧化剂,与恶臭气体反应,矿化程度更高。几种氧化剂的氧化电位比较见下表:

氧化剂

反应

氧化电位/V

·OH

·OH+H++e-→H2O

3.06

O3

O3+2H++2e-→O2+H2O

2.07

H2O2

H2O2+2H++2e-→2H2O

1.77

HClO

HClO+H++2e-→Cl-+H2O

1.63

Cl2

Cl2+2e-→2Cl-

1.36

(3)消毒杀菌:利用高能UV光束裂解恶臭气体中细菌的分子键,破坏细菌的核酸(DNA),再通过·OH、O3进行氧化反应,彻底达到脱臭及杀灭细菌的目的。其原理图如下

(4)高效除恶臭:SMY-系列TiO2紫外光解催化氧化除臭设备能高效去除挥发性有机物(VOC)、无机物、硫化氢、氨气、硫醇类等主要污染物,以及各种恶臭味,脱臭效率最高可达99%以上,脱臭效果大大超过国家1993年颁布的(GB14554-93)恶臭污染物排放标准。美国环保署公布的九大类114种污染物均被证实可通过光解催化氧化得到治理,即使对原子有机物如卤代烃、燃料、含氮有机物、有机磷杀虫剂也有很好的去除效果。(TiO催化剂的寿命是无限延长的,无需更换)

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