UV灯光解Word下载.doc

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现如今，水和空气作为人类最宝贵的资源已日益受到重视。

特别是随着工业进程的加快，水和空气中被排放了大量的废水、废气，其中含有大量的有毒有机化合物会在人体内富集，给人类的健康带来巨大的威胁。

而且在这些化合物中，有部分化合物用平常的处理方法很难将其降解。

通过研究观察发现：

很多的有机化合物能使厌氧微生物产生明显的毒害作用。

由实验结果可以看出，这些有机化合物必须通过一些其他的非生物的降解技术来除去。

在我们的日常生活中，有大量的挥发性有机化合物（volatile 

organic 

compound，VOC）被排放到我们生活的环境中，不仅对环境造成了严重的破坏，而且使人类自己的健康乃至生命受到严重的威胁，例如，各种各样的的石油化工产品及会产生有毒气体的室内外装饰品、日常生活用品，特别是室内装饰经常使用的建筑材料像油漆、涂料等，这些化合物对环境造成严重的污染，对人类的健康造成严重的威害。

因此，开发一种简便有效的方法来治理水体污染和大气污染是人类社会一个急需解决的问题。

虽然目前已经有许多治理手段，但是光催化处理有机污染物的技术由于其价廉，无毒，节能，高效的优势逐渐成为各界人士研究的重点，光催化的研发也一跃成为当前国际热门研究领域之一。

目前人们在研究光催化降解液相污染物方面已经取得了较多的成果与突破，而近来随着大气污染的愈加严重，利用光催化处理VOC等气相污染物的各类研究都广泛开展。

光催化氧化技术应用于降解空气中的挥发性有机污染物的过程已经成为最理想的治理环境手段之一。

这些年来，人们发现了各种有机废气，从其所包含的元素划分，目前主要有以下几种：

芳香族有机物，含硫有机物，含氯有机物，含氮有机物，各类醇，醛等有机物。

芳香族有机物主要是分子结构中包含有苯环的一类物质。

在目前的光催化实验研究中，芳香族有机物已经成为重要的目标污染物之一。

很多学者多苯，甲苯，丙酮等气相有机物的光催化降解进行了研究。

在环境污染日趋严重的现代社会，TiO2 

光催化降解有机废气技术具有广泛应用前景，其能耗低，易操作，而且安全清洁等优势使得光催化技术在未来的环境治理中扮演着重要的角色。

本课题将通过自行设计的光催化反应器，利用独特的TiO2催化剂制备方法去对丙酮及苯类有机物进行降解。

由山西TT废气处理环保技术中心推出的UV光解紫外线灯利用特制的高能高臭氧UV紫外线光束照射恶臭气体，裂解恶臭气体如：

氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC类，苯、甲苯、二甲苯的分子链结构，使有机或无机高分子恶臭化合物分子链，在高能紫外线光束照射下，降解转变成低分子化合物，如CO2、H2O等。

利用高能UV光束裂解恶臭气体中细菌的分子键，破坏细菌的核酸（DNA），再通过臭氧进行氧化反应，彻底达到脱臭及杀灭细菌的目的。

利用高能高臭氧UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧，即活性氧，因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合，进而产生臭氧。

UV＋O2→O-+O＊（活性氧）O+O2→O3（臭氧）,众所周知臭氧对有机物具有极强的氧化作用，对恶臭气体及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果。

纳米光催化TiO2，其作用机理简单来说：

纳米光催化剂TiO2在特定波长的光的照射下受激生成"

电子一空穴"

对（一种高能粒子），这种"

对和周围的水、氧气发生作用后，就具有了极强的氧化－还原能力，能将空气中醛类、烃类等污染物直接分解成无害无味的物质，以及破坏细菌的细胞壁，杀灭细菌并分解其丝网菌体，从而达到了消除空气污染的目的。

山西TT废气处理环保技术中心不只提供高臭氧废气处理灯，也提供高端UV技术支持，让客户根据自己废气排出工况，自己制作设备，我们提供UV净化灯管及UV技术支持，让客户降低成本，高效率废气达标排放，期待与更多环保公司共同研究，洽谈合作，走在改革前沿。

紫外线废气处理灯、污水处理灯（UV灯）实际上是属于一种低压汞灯，和普通日光灯一样，利用低压汞蒸汽被激发后发射紫外线。

不同的是日光灯的灯管采用的是普通玻璃，253.7nm及更短的紫外线不能透出来，只能被灯管内壁的荧光粉吸收后激发出可见光。

如果改变荧光粉的成分和比例，它就可以发出我们通常所见的不同颜色的光。

一般杀菌灯的灯管都采用石英玻璃制作，因为石英玻璃对紫外线各波段都有很高的透过率，达80%-90%，是做废气处理灯和污水处理灯的最佳材料。

石英玻璃与普通玻璃在性能上有很大的差别，主要是热膨胀系数不同，一般不能封接铝盖灯头，所以废气处理灯、污水处理灯的灯头材质多采用胶木、塑料或陶瓷。

紫外线光在水银放电管中产生：

悬浮着水银蒸汽这种惰性气体，包含两个电极和绝缘器的一根石英管。

水银在254纳米，310纳米和366纳米处达到最高点,产生在200 

和400纳米之间的辐射。

石英切断较低的波长，不传送任何低于230纳米的辐射。

根据生物效应的不同，将紫外线按照波长划分为四个波段:

UVA波段，波长320～400nm，又称为长波黑斑效应紫外线 

。

它有很强的穿透力，可以穿透大部分透明的玻璃以及塑料。

日光中含有的长波紫外线 

有超过98%能穿透臭氧层和云层到达地球表面，UVA可以直达 

肌肤的真皮层，破坏弹性纤维和胶原蛋白纤维，将我们的皮肤晒黑。

360nm波长的UVA紫外线符合昆虫类的趋光性反应曲线，可制作诱虫灯。

300-420nm波长的UVA紫外线可透过完全截止可见光的特殊着色玻璃灯管，仅辐射出以365nm为中心的近紫外光，可用于矿石鉴定、舞台装饰、验钞等场所。

UVB波段，波长275～320nm，又称为中波红斑效应紫外线 

中等穿透力，它的波长较短的部分会被透明玻璃吸收，日光中含有的中波紫外线大部分被臭氧层所吸收，只有不足2%能到达地球表面，在夏天和午后会特别强烈。

UVB紫外线对人体具有红斑作用，能促进体内矿物质代谢和维生素D的形成，但长期或过量照射会令皮肤晒黑，并引起红肿脱皮。

紫外线保健灯、植物生长灯发出的就是使用特殊透紫玻璃（不透过254nm以下的光）和峰值在300nm附近的荧光粉制成。

UVC波段，波长200～275nm，又称为短波灭菌紫外线。

它的穿透能力最弱，无法穿透大部分的透明玻璃及塑料。

日光中含有的短波紫外线几乎被臭氧层完全吸收。

短波紫外线对人体的伤害很大，短时间照射即可灼伤皮肤，长期或高强度照射还会造成皮肤癌。

UVD波段，波长小于200~10nm，又称为真空紫外线。

低压汞灯是利用较低汞蒸汽压（<

10-2Pa）被激化而发出紫外光，其发光谱线主要有两条：

一条是253.7nm波长；

另一条是185nm波长，这两条都是肉眼看不见的紫外线。

细菌中的脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）和核蛋白的吸收紫外线的最强峰在254～257nm。

细菌吸收紫外线后，引起DNA链断裂，造成核酸和蛋白的交联破裂，杀灭核酸的生物活性，致细菌死亡。

紫外线对常见细菌病毒的杀菌效率（辐射强度：

30000μW/cm2），185nm高能高臭氧UV紫外线光束裂解恶臭气体分子键及细菌分子键，同时分解空气中的氧分子产生游离氧，进而产生臭氧。

山西TT废气处理技术中心废气处理紫外线灯即是利用紫外线真空波185nm波长，原理如下：

1、利用的高能高臭氧UV紫外线光束照射恶臭气体，裂解恶臭气体如：

2、利用高能UV光束裂解恶臭气体中细菌的分子键，破坏细菌的核酸（DNA），再通过臭氧进行氧化反应，彻底达到脱臭及杀灭细菌的目的。

3、利用高能高臭氧UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧，即活性氧，因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合，进而产生臭氧。

目前，挥发性有机污染物（VOC）已经严重影响到人的健康，其中很多化合物会引起室内空气综合症，粘膜刺激，头痛和疲劳，并有一系列的致癌特征，例如甲醛、丙烯醛等，在诊断和科学研究中，证实了这些症状的产生是由于长期接触含有VOC的室内环境的导致的，伴随着社会经济的发展和人类物质水平的提高，VOC对人体的健康和生态环境的影响已不容忽视。

当前数以万计的人们受到了挥发性有机污染物的影响并且造成了每年数亿美元的经济损失。

目前山西TT废气处理环保技术中心研发的波长更短，能量更强的真空紫外线（VUV）光源，能有效去除甲苯等有害气体，加入负载纳米Tio2对甲苯的去除效果更好，几种传统的VOC处理方法比较：

（1）吸附法：

去除效率高，净化彻底，能耗低，工艺成熟，易于推广，但如果再生的液体不能回收利用，这些液体必须进行处理，不仅可能造成二次污染，而且增加不少处理成本，另外当废气中有气溶胶或其他杂质里，吸附刘容易失效。

（2）直接燃烧法

直接燃烧也称为直接火焰燃烧，它是把废气中可燃的有害组分当作燃料直接燃烧。

因此，该方法只适用于净化可燃有害组分浓度较高的废气，或者是用于净化有害组分燃烧时热值较高的废气，因为只有燃烧时放出的热量能够补偿散向环境中的热量时，才能保持燃烧区的温度，维持燃烧的持续。

直接燃烧的温度一般需在1100℃左右，燃烧的最终产物是CO2、H2O等。

耗能高，投资大，晚氧化空气中的N2，产生氮氧化物，造成二次污染。

（3）催化燃烧法

催化燃烧实际上为完全的催化氧化，即在催化剂作用下，使废气中的有害可燃组分完全氧化为CO2和H2O等。

，催化燃烧法具有如下特点：

催化燃烧为无火焰燃烧，安全性好；

要求的燃烧温度低，大部分烃类和CO在300-450℃之间即可完成反应）故辅助燃料消耗少；

对可燃组分浓度和热值限制较小；

为使催化剂延长使用寿命，不允许废气中含有尘粒和雾滴。

优点：

一般情况下去除率均在95%以上。

缺点：

催化燃烧法降低了燃烧费用，但催化剂容易中毒，对进气成份要求极为严格，同时催化剂需要定期更换，废弃的催化剂如何处理还有待进一步研究，而且一种催化剂一般只对某一特定类型的有机物有效，如果处理混合型的VOCs废气，则需要多种不同类型的催化剂，此外由于催化剂成本很高，使得该法处理费用大大提高。

废气中的VOCs不完全燃烧有可能产生比初始气体更有害的污染物，如乙醛，二恶英，呋喃等。

（4）生物降解技术

最早应用于脱臭，近年来逐渐发展成为VOCs的新型污染控制技术。

该技术中，含有VOCs的废气由湿度控制器进行加湿后通过生物滤床的布气板，沿滤料均匀向上移动，在停留时间内，气相物质通过平流效应、扩散效应、吸附等综合作用，进入包围在滤料表面的活性生物层，与生物层内的微生物发生好氧反应，进行生物降解，最终生成CO2和H2O。

生物降解法设备简单，运行维护费用低，无二次污染等优点，尤其在处理低浓度、生物可降解性好的气态污染物时更显其经济性。

体积大和停留时间长是生物法的主要问题，同时该法对成分复杂的废气或难以降解的VOCs去除效果较差。

由山西TT废气处理中心推出的高臭氧紫外线灯、工业废气处理灯、高效除恶臭紫光灯、废气除异味紫光灯、RSTUV光解除臭过滤组合装置利用特制的高能高臭氧UV紫外线光束（真空高臭氧紫外灯波长为184.9nm）照射恶臭气体，裂解恶臭气体如：

氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC类，苯、甲苯、二甲苯的分子链结构，使有机或无机高分子恶臭化合物分