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紫外LED应用于纺织工业有机废气处理的问题探讨 |
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| 工业有机废气处理 |
一、前言
纺织工业生产过程发生的大气污染主要是有机废气,这些工业有机废气处理主要包含油烟、纤细颗粒物、苯类、氯代烃类、醛类等,同时也富含无机废气如二氧化硫、二硫化碳和氨气等恶臭气体以及生产过程中呈现的纤维絮状物等.
纺织品生产过程中发生的很多有机废气(VOCs)现已对大气环境构成严重污染.据《2011-2020年非常规性控制污染物排放清单分析与猜测研究报告》中关于纺织皮革制鞋工业的不完全统计数据显现,现在我国纺织工业VOCs排放总量占工业VOCs排放总量的30%左右,在不一样来源VOCs排放总量中的分管比例为8.8%.VOCs是雾霾生成的前体物质之一,是构成PM2.5的主要成分.
二、光催化氧化法
经过调研发现,光催化氧化法在管理VOCs方面有着很高的优势,不光性价比高,对使用环境请求低,更主要的是不会发生有毒中心产品.光催化氧化法首要是运用催化剂(如TiO2)的光催化性,氧化吸附在催化剂外表的VOCs,终究发生CO2和H2O.依据半导体的电子构造可知,TiO2的带隙能 Eg=3.2 eV,因而只要波长小于 380 nm的紫外光才干激起 TiO2发生导带电子和价带空穴,导致 VOCs 的氧化分化.
紫外光源作为光催化氧化处理技能的中心部分,它的构造、发光方法、光源寿数都与光催化氧化的功率密切相关,紫外光源对光催化氧化的影响体现在光波长、光强和光照时刻三个方面.
紫外光源的发射波长越小,光催化降解功率越高,实践中常用180~380nm波段,不一样波长的光对污染物降解的功率不一样,通常是光源的放射波长越短,反应器的降解功率越高,如254nm波段的紫外光.
经过实地调研可知,光强与光催化功率的联系比较复杂,光强的选取需求依据光触媒属性决定,通常状况下光强与催化功率成正比联系,可是过高的光强不只不能进步降解速率,还会添加体系本钱.而在光照时刻方面,添加外表的光照时刻可以添加降解速度,但需要依据有机物性质及浓度状况而定,过高的光照时刻反而会下降体系功率.
三、紫外LED
紫外LED (UV-LED)即紫外发光二极管,具有节能、环保、长命等长处,是公认的新一代光源.UV-LED光源与传统汞灯比较有如下优势:
1.节能:汞灯的辐射功率是15%-20%,加上灯具后功率降为10%-15%,而在良好的散热体系下385nm-405nm的UV-LED功率为25%-30%,加工成灯具后功率为20%-25%.
2.环保:汞灯不光本身富含很多汞,对环境构成严峻污染,并且在运用过程中会发生很多臭氧,损害身体.
3.长命:考虑到驱动电源及散热体系影响,现在大功率LED的寿数为3万小时,而汞灯的寿数,国产为1万小时,进口为2万小时.
4.体积小,可灵敏集成:传统汞灯的长度通常为75px-8750px,而单颗LED芯片为1mm,可依照运用请求自在集成,并可依据光学请求规划特别构造. |
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