各种常见的废气化学性质及光解反应机理
化学反应的实质是旧键破坏和新键形成的过程。破坏化学键需供给能量,形成化学键放出能量,化学反应本质上是新旧分子键的能量之差。
光化学反应的本质也同化学反应一样。用高能紫外光分解恶臭气体,使其分子键裂解转变成无臭气体,也就是意味着要切断恶臭分子的分子链。要切断恶臭分子的分子链,就要使用比恶臭分子的结合能强的光子能。
波长较短的紫外线其光子能量越强,如,波长为170nm的紫外线,其光子能量为700 KJ/mol,波长为253.7nm的紫外线,其光子能量为472 KJ/mol,波长为365nm的紫外线,其光子能量328 KJ/mol等等,像这些波段的紫外线它们能量当级都比大多数恶臭气体的分子结合能强,所不同的是,波长在200nm以下的短波长紫外线能分解O2分子,生成的O*与O2结合生成臭氧O3。
用这种方式获得的臭氧,因获得复合离子光子的能量后,能极为迅速地分解,分解后产生氧化性更强的自由基O、OH、H2O等。O、OH、H2O与裂解后的恶臭气体原子发生一系列协同、氧化反应,恶臭气体终被氧化降解为低分子物质如:水和CO2,SO4、等等,而达到终的脱臭净化目的。
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催化燃烧处理技术结构及原理:催化燃烧净化装置主要由阻火器、热交换器、催化反应床、风机这几个主要部件组成,与直接燃烧相比,催化燃烧温度较低,燃烧比较完全。催化燃烧所用的催化剂为具有大比表面的金属氧化物。催化燃烧法是将有机污染物的废气、在催化剂铂、钯等催化剂的作用下,可以在较低温度下将废气中的有机污染物氧化成二氧化碳和水。
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碳氢化合物(HC)是污染大气的重要污染物之一,其中包括简单的有机化合物。目前对于气态有机物污染物种类比较多,采用的有机废气处理方法也有多种,常用的有:吸收法、吸附法、催化燃烧法、燃烧法、冷凝法等。
各种有机废气处理方法应用中各有特点和利弊,需要根据污染程度、使用环境与条件来权衡。对于环保检 查机构和污染治理方所共同关心的是:初次投资费、运行费用、二次污染、处理效果、维护等方面的问题。简而言之这些有机废气处理方法均能满足一定条件下气态污染物的处理。
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