光触（chù）媒废气（qì）处理方（fāng）案

一、技（jì）术原理

光触媒技术以二氧（yǎng）化钛（tài）（TiO₂）为核心，在紫外光照射下产生光催化反（fǎn）应。紫（zǐ）外光激发TiO₂价带电子跃迁，生成光致电（diàn）子和空穴（xué）。空（kōng）穴与水反应生成强氧化性的（de）羟（qiǎng）基自由基（jī）（·OH），电子与氧气生成活（huó）性氧（O₂⁻）。这些（xiē）活性物质将有机物（如VOCs、苯系物）和无机物（如H₂S、NH₃）氧化为CO₂和H₂O，同时杀灭细菌病毒。

二、系统组成

1. 预处理单元

MK官网和启风水旋塔：去除颗粒物、酸性气体（如HCl、SO₂），防（fáng）止催（cuī）化剂（jì）中毒。

过滤器：高效（xiào）空气过滤器（HEPA）捕捉大分子污（wū）染物，确保（bǎo）废（fèi）气洁净度。

2. 光催化反（fǎn）应器

催化剂载体：蜂窝状陶瓷或（huò）金属网涂覆（fù）TiO₂，增（zēng）大接触面积。

紫外灯组：采（cǎi）用（yòng）185nm/254nm波长紫外灯（dēng），提供（gòng）光能。

反（fǎn）应室（shì）设计：多层叠（dié）加或旋流（liú）式布局，废气停留时间（jiān）3-5秒。

辅助系统：温度控制（20-60℃）、臭氧控制（zhì）（催化分（fèn）解或活性炭吸附）。

3. 后处理单（dān）元

活性炭吸附塔（tǎ）：吸附残（cán）留VOCs，确保排放达标（biāo）。

高效（xiào）过滤器：捕捉反应生成的微小颗粒，避免粉尘排放。

4. 监测与控制

在线（xiàn）监测（cè）：实时检测VOCs、臭氧、颗粒物浓度。

自动控制系统：调节（jiē）紫外灯功率、风机风量，优化处理效（xiào）率。

三、适用废（fèi）气类型

有机废气：VOCs（苯、甲苯、二甲苯）、非甲烷总烃、甲醛、乙（yǐ）醛。

恶臭气体：硫（liú）化氢（H₂S）、氨气（NH₃）、硫醇、硫醚、三（sān）甲胺。

无机（jī）污染物：氮氧化物（NOx）、部（bù）分（fèn）重金属（shǔ）蒸气（需结合其他技术）。

行业应用：喷涂、印刷、橡胶（jiāo）、化工、污水处理厂、垃圾转运站。

四、处理效率与案（àn）例

实验室数据：甲醛（quán）去除率＞99％，脱臭效率达（dá）95％-99％。

工业案例：

电镀厂：UV光（guāng）解+光触媒组合工艺，非甲烷总烃（tīng）排（pái）放＜20mg/m³。

印刷企业：光触媒（méi）系统处理后VOCs排放浓度从300mg/m³降至（zhì）10mg/m³以下（xià）。

五、优缺点分析（xī）

1. 优点

广（guǎng）谱性：可处理多种污染物，兼（jiān）具杀菌功能。

无二次（cì）污（wū）染：最终产物为（wéi）CO₂和H₂O，无有害副（fù）产物。

运行成本（běn）低：紫外灯能耗较低（约0.5kW·h/m³废气），催化剂无需更（gèng）换（huàn）。

持续性：催化剂不消耗，长（zhǎng）期使用效果稳定。

2. 缺点

依赖紫外光：需额外提（tí）供光源（yuán），增加初始（shǐ）投（tóu）资。

催化（huà）剂失活风险（xiǎn）：高浓（nóng）度粉尘或酸性气（qì）体可（kě）能导（dǎo）致催化剂（jì）中毒。

处理效（xiào）率限制：对高浓度废（fèi）气（如VOCs＞5000ppm）需（xū）结（jié）合（hé）其他技术。

六、组合工艺建议（yì）

1. 高（gāo）浓度（dù）VOCs处理

流程：活性炭吸附浓缩 → 光触媒深度（dù）氧化 → 尾（wěi）气活性（xìng）炭吸（xī）附。

优（yōu）势：活性炭吸附高浓度VOCs，浓（nóng）缩后（hòu）光触媒高效分解，降低（dī）运行成本（běn）。

2. 酸（suān）性废气处理

流程（chéng）：喷（pēn）淋塔（tǎ）中和 → 光（guāng）触媒反应器 → 活性炭吸附。

优势：喷淋塔去除酸性（xìng）气体，光触媒处理残（cán）留有机物，确（què）保达标排（pái）放。

3. 恶臭气体处理

流程（chéng）：光触媒反应器 + 臭氧氧化（huà） → 高效过（guò）滤器。

优势（shì）：光（guāng）触媒与（yǔ）臭氧协同作用，提升脱臭效（xiào）率至99％以（yǐ）上。

七、经济（jì）性（xìng）与合规性

1. 设备成本（běn）

光触媒反应器：占总投资的30％-40％，紫（zǐ）外灯寿命约8000小时。

预处理/后处理单元：喷淋（lín）塔、过滤（lǜ）器等约占40％-50％。

2. 运行费用

能耗：紫外灯能耗约（yuē）0.5kW·h/m³废气，风机能耗根据风量计算（suàn）。

维护成本：定（dìng）期更换紫（zǐ）外灯（每（měi）2-3年（nián））及活性炭（每（měi）6-12个（gè）月）。

3. 排放（fàng）标准（zhǔn）

符合《大气污染（rǎn）物综合排放（fàng）标准（zhǔn）》（GB 16297-1996）及行业特定标准（如电镀（dù）行业GB 21900-2008）。

八、选型与（yǔ）设计（jì）要（yào）点（diǎn）

紫外灯波长（zhǎng）：优先选择185nm/254nm波长（zhǎng），确保TiO₂充分激发（fā）。

催化剂载体：蜂窝状结构比表面积大，反（fǎn）应效率（lǜ）高。

系统密（mì）封性：防止臭（chòu）氧泄漏，避免二次污染（rǎn）。

风量匹配（pèi）：根据废气浓度和停留时间（jiān）计（jì）算，确保处理（lǐ）效果。

光触媒废气处理方案通过光（guāng）触媒技术与预处理、后处理单元的组合，可实现（xiàn）中低（dī）浓（nóng）度废气的（de）高效、经（jīng）济（jì）处理，同时满（mǎn）足环保法规要求。