淺談光解技術與光催化技術

廊(lang)坊，廊(lang)坊、蘇州、佛山、山西、河北正定、江(jiang)蘇等省市已發(fa)布(bu)文件VOCs明確提出廢氣技(ji)術指導："不建議"或"淘汰"；或不鼓勵單一(yi)活性炭吸附、光(guang)氧(yang)催(cui)化、低溫等離(li)子體處理(li)工(gong)藝。

近日，廣東(dong)省東(dong)莞市發(fa)布(bu)了《關于(yu)加強揮發(fa)性有機化合物污染防治的(de)(de)通知》（草案）。草案指出(chu)，各企業應分類收(shou)集濃度(du)和(he)特性差異較(jiao)大(da)的(de)(de)廢氣，合理(li)(li)選(xuan)擇(ze)廢氣末端處理(li)(li)工藝路線，不鼓勵使用光催(cui)化氧化、低溫等(deng)離(li)子體等(deng)低效處理(li)(li)技術。

事實上，我想說的是，技(ji)(ji)術(shu)是一項好技(ji)(ji)術(shu)，但它(ta)確實被一些三教(jiao)九流派(pai)所腐爛。嚴(yan)格(ge)地說，光(guang)解和(he)光(guang)催化實際上是兩種不(bu)同(tong)的處理技(ji)(ji)術(shu)。

波長為185nm的光波，使O2結合產(chan)生(sheng)的臭氧，對(dui)VOCs進(jin)行(xing)分解。

光(guang)催(cui)化是(shi)利用一定波長的光(guang)波照射TIO2.產生羥基(ji)自由基(ji)等，然后降解強氧化自由基(ji)VOCs。

光(guang)(guang)解(jie)(jie)技術原理：光(guang)(guang)解(jie)(jie)主要(yao)用于光(guang)(guang)解(jie)(jie)UV紫外線燈的能量使空氣中(zhong)的分(fen)子成(cheng)為游離(li)氧(yang)(yang)，游離(li)氧(yang)(yang)與氧(yang)(yang)分(fen)子結合(he)，產(chan)生強氧(yang)(yang)化臭氧(yang)(yang)，用于破壞VOCs有機或(huo)無機聚合(he)物化合(he)物的分(fen)子鏈，如(ru)CO2或(huo)H2O等物質。

光解過程

水洗系統、活性炭吸附系統、除塵系統等預處理系統。設置預處理系統的目的是對廢氣進行預處理，包括去除粉塵、酸性氣體等物質，同時進行冷卻處理。冷卻廢氣的目的是提前去除部分高沸點VOCs，這一點在處理廚房油煙時特別明顯。此外，在排氣濃度和氣體量不穩定的情況下，還應設置廢氣緩沖裝置，以獲得穩定的廢氣流量和濃度，以確保光解裝置的正常運行。凈化系統和光解凈化系統的設計相對簡單。當確定廢氣類型和濃度時，凈化系統的主要設計任務是選擇合適的紫外光能。一般來說，當廢氣濃度為400時uL/L時，配比14KW左右紫外線基本能滿足需求。

光解技術的聯合應用

在實際應用(yong)中，為了(le)提高凈化(hua)(hua)效果，光(guang)解(jie)技(ji)術(shu)(shu)和光(guang)催(cui)化(hua)(hua)技(ji)術(shu)(shu)通常(chang)被稱為光(guang)催(cui)化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)技(ji)術(shu)(shu)。這就(jiu)是(shi)為什(shen)么人們認為光(guang)解(jie)和光(guang)催(cui)化(hua)(hua)是(shi)相同的技(ji)術(shu)(shu)。

此外，光解技(ji)術還與吸(xi)附(fu)、新型催化氧(yang)化等其他技(ji)術相結(jie)合，使其發(fa)揮更好的(de)作用。

光催化技術

說到光(guang)(guang)催(cui)化技術，我們還要感謝日本東京大(da)學的藤島 昭(zhao)與本多 1972年(nian)，健一兩位教授偶然發現了光(guang)(guang)催(cui)化現象。此后，1999年(nian)，由于納米(mi)技術的突(tu)破(po)，光(guang)(guang)催(cui)化開始正式進入國際研究階段。

光催化技術的原理

使(shi)用光(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)TIO2作(zuo)為(wei)(wei)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑的光(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)過(guo)程(cheng)，是利用紫外光(guang)照射TIO2.產(chan)生(sheng)羥(qian)(qian)基(ji)自(zi)由(you)(you)基(ji)和(he)活性(xing)氧(yang)(yang)物(wu)(wu)質，其中羥(qian)(qian)基(ji)自(zi)由(you)(you)基(ji)是光(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)反應中光(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)的決定(ding)性(xing)活性(xing)物(wu)(wu)質。光(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)能快(kuai)速(su)(su)有效(xiao)地(di)分解揮發性(xing)有機(ji)物(wu)(wu)和(he)細菌(jun)有機(ji)物(wu)(wu)，再加上其它(ta)活性(xing)氧(yang)(yang)物(wu)(wu)質的協同作(zuo)用，其氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)速(su)(su)度更(geng)快(kuai)。能氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)大(da)部(bu)分有機(ji)和(he)無機(ji)污染物(wu)(wu)，礦(kuang)化(hua)(hua)(hua)(hua)為(wei)(wei)無機(ji)小分子，CO2和(he)H2O等。

影響光催化性(xing)能的主(zhu)要因素(su)

用于光催化TIO晶體結構：晶體結構的差異會使不同的晶體類型具有不同的電子能帶結構，銳鈦礦型TIO2.禁帶寬度大于金紅石型，因此銳鈦礦型TIO2負導帶對O吸附能力強，比表面積大，光生電子和空穴易分離。催化劑粒徑的影響：催化劑粒徑直接影響光催化活性。粒徑越小，單位質量的粒子越多，催化氧化效率越高。光催化劑用量：TIO在光催化降解反應中，劑量會影響反應速率，TIO隨著用量的增加，速率通常會增加，但當當當量增加到一定程度時，當速率不再增加，而是下降時，就會發生光吸收。因此，光催化劑的用量也是設計的重要因素。光源與光強的影響：低光強降解率與光強呈線性關系，在中等強度光下，降解率與光強平方根有線性關系。有機物的種類和濃度

光催化氧化的特點

光催化氧化適用于在室溫下將廢氣完全氧化成無毒無害物質，適用于低濃度、大風量、穩定性強VOCs。光催化氧化能將空氣中的揮發性有機物完全氧化成無毒無害物質。綠色光源：光催化氧化利用人工紫外線燈管產生的紫外線作為能量激活光催化劑，驅動氧化還原反應。氧化性強，對難以降解的有機物有特殊的降解能力。廣泛性：大多數光催化氧化VOCs去除效果好。使用壽命長：理論上，催化劑的使用壽命無限長，無需更換。

化工、印(yin)染(ran)、制藥、酒(jiu)精、飼(si)料、污水處理、垃(la)圾處理、垃(la)圾發電等主要適用于光(guang)催化氧化的行(xing)業。

為什么一開始不被尊(zun)重？

設備選材：如燈管及TIO2催化劑。好的燈管不同于粗的燈管，最終效果也大不相同。再說TIO2,現在許多TIO催化劑制造商生產的的產品大多效果不好，甚至有人直接用假冒偽劣的東西來混珠。結構設計：設備本身的結構設計不僅要考慮各環節所需空間的適應性，還要考慮氣體停留時間、設備是否能實現均風等因素。一些制造商知道設備結構，但他們不知道為什么。他們根據葫蘆畫瓢模仿別人的產品，最終看起來像上帝。這種設備效果自然可想而知。污染物處理技術與目標的適應性：VOCs在治理中，每種技術都有優缺點，沒有哪種技術能治愈所有的疾病。根據實際廢氣情況，選擇治理技術。有的廠家把自己的技術說成靈丹妙藥，可以治理任何廢氣，最終效率不理想自然是可以想象的。市場低價惡性競爭：終端客戶追求質優價廉。當然，這種心理沒有錯。雖然昂貴的東西不一定好，但大多數好的東西都很貴。盲目追求低成本、低投入，最終環保設備廠家只能降低成本，在選材上退而求其次。更有甚者，為了迎合顧客的口味，粗制濫造，原本10元就能解決的問題，在這些人口中，5元保證藥到病。

技術本(ben)身沒有對(dui)錯(cuo)之(zhi)分(fen)。技術應用的關鍵在(zai)于(yu)人。是(shi)以技術的名義欺騙客戶還是(shi)學習技術造福一方的關鍵在(zai)于(yu)人心。

任重(zhong)道遠，也希(xi)望(wang)那些只為錢而行，珍(zhen)惜(xi)的李(li)鬼。

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