眾所周知,UV光解或光催化氧化可定位為VOCs臭氣治理,這是來自生態(tài)環(huán)境部對此VOCs治理技術(shù)的基本定位,那此兩種技術(shù)雖然名字聽起來類似,但基本的區(qū)別有哪些?應(yīng)用差別如何,下面我們來看如下知識點。
UV 光解主要是以利用光能將廢氣物質(zhì)的分子鍵斷開,破壞分子結(jié)構(gòu), 并不是把廢氣物質(zhì)分解為無毒無害的二氧化碳和水。在除臭方面, 臭氣成分的分子鍵一般為C-S 鍵272 kJ/mol、C-N 鍵305 kJ/mol、N-H 鍵389 kJ/mol 等,均小于254 nmUV 光471 kJ/mol 的能量,故可以直接利用UV 光打斷分子鍵,改變臭氣分子結(jié)構(gòu),去除臭味。
對于VOCs 的治理上,UV 光解只是將廢氣中VOCs 的分子鍵斷開,變?yōu)樾》肿拥腣OCs,并不能消除VOCs,此時就需要利用UV 光與催化劑作用,將廢氣中的水份、氧氣裂解為強氧化劑,通過強氧化劑的作用,間接將廢氣中的VOCs 最終氧化為二氧化碳和水,同時也能夠進一步破壞臭氣分子結(jié)構(gòu),以達到消除臭味的效果。
因此,可以看出UV 光解與UV 光催化氧化,其應(yīng)用范圍大致一樣,都可應(yīng)用于除臭、VOCs 治理。只不過UV 光解大多應(yīng)用于臭氣, 對低濃度VOCs 廢氣處理也有一定功效;而UV光催化氧化是UV 光解的加強版,可以利用催化劑的作用產(chǎn)生更多的強氧化劑, 以達到更加高效的處理相對較高濃度的VOCs 臭氣。
任何一種VOCs 廢氣處理工藝都有其局限性,對于UV 光解或光催化氧化來說,除了一些上述技術(shù)上的影響因素外,其在應(yīng)用上也是存在一定局限性,因此生態(tài)環(huán)境部將此技術(shù)定位可以適用于臭氣VOCs治理這類低濃度廢氣上。
首先,在能耗上,以甲苯為例,按10 000 m3/h 風量,去除濃度50 mg/m3 計(即0.5 kg/h 的去除量),用電功率需要11 kW左右;在相同風量的情況下,去除的濃度越高,使用的電功率越大,故而導(dǎo)致能耗的增加;在設(shè)備功率增加的同時,發(fā)熱量也會增加,導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部溫度過高而影響處理效果??紤]到溫度的影響,大多按每萬風量配置30~50 根燈管,為此可以推算出,UV 光催化氧化設(shè)備大多應(yīng)用于VOCs 去除濃度在35 mg/m3 左右的廢氣處理上,適用濃度較低,如污水池加蓋臭氣治理。
其次,針對污染因子方面,設(shè)計前應(yīng)能確定其主要成分的分子結(jié)構(gòu), 否則一是很難準確的設(shè)計計算出設(shè)備所需的功率大??;二是由于分子鏈長短不一,導(dǎo)致同濃度下,分子鏈長的能耗大于分子鏈短的污染物。
因此,無論使用哪種VOCs 處理工藝,都應(yīng)全面了解污染源的基本情況,分析選擇工藝的適用性,從技術(shù)、經(jīng)濟角度全面考慮。
來源: VOCs減排工作站