四是吸附■光催化技術(shù)。

　　光吸附催化技術(shù)是指用光催化劑對(duì)原料進(jìn)行負(fù)載吸附，在紫外線(xiàn)照射下，使VOCs工業(yè)廢氣溶解成CO2、H2O的技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)是將低濃度的工業(yè)廢氣吸附在光催化劑表面層進(jìn)行聚集濃縮，以提高?VOCs濃度值，進(jìn)而充分進(jìn)行光催化反應(yīng)，提高?溶解效率。此外，該吸附劑能吸附反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的有害副產(chǎn)物，減少二次污染。光催化凈化技術(shù)包括預(yù)處理模塊、吸附模塊和光催化模塊，其生產(chǎn)流程如圖2.6所示。

　　圖2.6吸附■光催化工藝設(shè)計(jì)流程。

　　80年代，光催化技術(shù)剛剛開(kāi)始應(yīng)用于工業(yè)尾氣的治理，而吸附和光催化技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用則是近幾年慢慢發(fā)展的趨勢(shì)。目前，學(xué)者們對(duì)有害吸附■光催化技術(shù)的提純條件進(jìn)行了大量的科學(xué)研究。joo等a?]研究不同風(fēng)速等級(jí)的FAC/TiO2對(duì)二甲苯吸附吸附率的危害，研究數(shù)據(jù)表明，當(dāng)其它標(biāo)準(zhǔn)未發(fā)生變化時(shí)，風(fēng)速等級(jí)增大，通過(guò)光催化劑的時(shí)間縮短，凈化效率降低。感覺(jué)到空氣濕度過(guò)高時(shí)，水分與VOCs在整個(gè)吸附過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)，從而降低了光的穿透性，使得吸附■光催化凈化率降低。根據(jù)對(duì)氣體濃度、光催化劑特性及吸附劑加載方法不同，決定等[i°9]。

　　比較而言，發(fā)現(xiàn)TiCh與活性炭纖維結(jié)合的聚合物對(duì)二甲苯進(jìn)行吸附光催化凈化效果較好，當(dāng)二甲苯初始濃度值小于500mg/n時(shí)，氣體濃度值越大，凈化比越低。同時(shí)凈化率可達(dá)90%以上。此外，提升吸附式光催化組合設(shè)備還可達(dá)到實(shí)際提升?凈化率的效果，李純志等人發(fā)明了一種吸附式光催化組合技術(shù)設(shè)備，該設(shè)備的過(guò)濾芯安裝在底端延展性支撐點(diǎn)上，根據(jù)加長(zhǎng)槽安裝光催化板，比其它設(shè)備拆換更方便快捷，催化反應(yīng)板設(shè)置形過(guò)孔，提升?燈源使用率，提高凈化實(shí)際效果。

　　光催化吸附處理技術(shù)有效地利用了機(jī)械設(shè)備的室內(nèi)空間，減少了占地面積，具有反映標(biāo)準(zhǔn)柔軟性、能量消耗低、操作安全等優(yōu)點(diǎn)。但是仍然存在著金屬催化劑汽體流動(dòng)外流、環(huán)境參數(shù)變化導(dǎo)致實(shí)際凈化效果不穩(wěn)定等缺點(diǎn)，解決了以上難題，吸附■光催化技術(shù)才能進(jìn)一步完成現(xiàn)代化應(yīng)用。

　　(5)光催化超低溫等離子體技術(shù)。

　　光催化技術(shù)是指將低溫等離子體技術(shù)中的光催化劑裝入等離子管式反應(yīng)器中，利用低溫等離子體技術(shù)中的電子能量將生物大分子轉(zhuǎn)化成小分子水，然后進(jìn)行光催化反應(yīng)，使之相互促進(jìn)、協(xié)同作用的凈化技術(shù)mi”。此項(xiàng)技術(shù)所涉及的設(shè)備包括過(guò)濾裝置、等離子管式反應(yīng)器和除霧空氣干燥器等，如圖2.7所示，設(shè)備的平面圖見(jiàn)圖2.7。對(duì)超低溫等離子體■光催化組合技術(shù)的反應(yīng)原理進(jìn)行了深入的探討，一方面，由于光催化劑導(dǎo)致等離子體充放電特性發(fā)生變化，導(dǎo)致其在金屬催化劑孔壁產(chǎn)生微量充放電產(chǎn)生新的活性物質(zhì)，從而提高等離子體充放電后的空氣氧化作用能力；另一方面，由于等離子體充放電導(dǎo)致金屬催化劑的有機(jī)化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而提高金屬催化劑的活性和吸附能力，使VOCs凈化效率得到全面提高?。在此基礎(chǔ)上，F(xiàn)eng等[呵]也證實(shí)了金屬催化劑可以抑制等離子體反映整個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的副產(chǎn)品。

　　符合環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

　　光催化超低溫等離子體技術(shù)是近年來(lái)新興的VOCs綜合處理技術(shù)，該技術(shù)在歐洲地區(qū)科研開(kāi)發(fā)較早。將TiCh金屬催化劑填充到等離子管式反應(yīng)器中使之互效，進(jìn)一步提高了二甲苯的凈化率，最大可達(dá)80%oRoussean等⑴習(xí)開(kāi)展了單一等離子體技術(shù)與TiCh光催化■等離子體組合技術(shù)的工業(yè)尾氣試驗(yàn)，結(jié)果表明，該組合技術(shù)的凈化率比單項(xiàng)技術(shù)提高了?25%。在趙靜欣等人應(yīng)用Mn/TiOz/y-AI2O3原液加入低溫等離子管式反應(yīng)器中，二甲苯純凈度提高了?，全過(guò)程能耗降低了16.9%。IB根據(jù)試驗(yàn)采用F-TiO2與嚴(yán)AI2O3光催化和等離子體技術(shù)相結(jié)合的方法對(duì)二甲苯進(jìn)行處理，結(jié)果表明光催化劑能抑制等離子體副產(chǎn)物的產(chǎn)生，從而提高?凈化的高效率能達(dá)到99%O等許多科學(xué)研究結(jié)果證實(shí)，低溫等離子體技術(shù)和光催化技術(shù)兩者相結(jié)合的整治措施的實(shí)際效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于單一技術(shù)的整治措施。

　　光催化超低溫等離子體技術(shù)用于解決VOCs排放量大、濃度低的工業(yè)廢氣，具有能耗低、副產(chǎn)品少、反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。目前這項(xiàng)技術(shù)還處于實(shí)驗(yàn)科研環(huán)節(jié)，要想實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，還需要尋找金屬催化劑和低溫等離子管式反應(yīng)器的最佳搭配方案，深入分析兩者協(xié)同作用的反映原理，提高其高效率凈化??？傊?，隨著學(xué)者的不斷完善和自主創(chuàng)新，該技術(shù)必將在市場(chǎng)上占有一席之地。

　　(6)其他多級(jí)綜合整修技術(shù)。

　　除了上面提到的資金用于生產(chǎn)制造的組合整治技術(shù)外，世界各國(guó)還繼續(xù)進(jìn)行其他單一技術(shù)的組合自主創(chuàng)新。例如黃勇等[I]選用微生物滴定管和光催化綜合整治技術(shù)對(duì)VOC中鹵代桂類(lèi)、含氮氧化合物和芳香桂類(lèi)的凈化率分別達(dá)到83.4%、92.4%和97%，相對(duì)單一整治技術(shù)的凈化率進(jìn)一步提高。采用冷疑+膜分離技術(shù)+吸附多層次凈化技術(shù)處理煤氣中的非甲烷性氣體，平均凈化率達(dá)到98.81%oBelaissaoui等Ml對(duì)VOCs的實(shí)際凈化效果進(jìn)行了比照科學(xué)研究，針對(duì)低中熔點(diǎn)的VOCs，如丙烷氣、己烷、丁二烯等，采用冷疑■膜分離組合技術(shù)處理VOCs，比冷疑■膜分離組合技術(shù)具有更高的凈化效率，凈化效率一般在80%以上。通過(guò)將微波加熱技術(shù)和吸附式催化燃燒裝置的管式反應(yīng)器相結(jié)合的系統(tǒng)軟件，Nigar等[al]對(duì)提高工業(yè)尾氣的高效、環(huán)保和節(jié)能進(jìn)行了驗(yàn)證。大量研究表明，VOCs綜合尾部整治技術(shù)凈化效果比單一整治技術(shù)更高，該組合技術(shù)未來(lái)的應(yīng)用前景可期。

　　2.2.4數(shù)據(jù)綜合分析技術(shù)。

　　對(duì)VOCs尾端治理技術(shù)中消化吸收、吸附和冷疑技術(shù)較多，資金投入到工業(yè)生產(chǎn)較早，治理效果較好，但解決效率不高，多用于組合治理系統(tǒng)軟件的初級(jí)解決。催燃裝置技術(shù)解決實(shí)際效果比其他處理技術(shù)更全面，多作為最后一道工序處理。此外，光催化、等離子體、降解等技術(shù)作為結(jié)合技術(shù)的一部分，與其他技術(shù)相互配合，共同解決VOCs的治理問(wèn)題，仍是科學(xué)研究的一個(gè)熱點(diǎn)。上部組合技術(shù)充分利用了各種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，擺脫了單一技術(shù)的缺點(diǎn)，進(jìn)一步提高了凈化效率，但從完善單一技術(shù)的可靠性上講，組合技術(shù)多停留在試驗(yàn)科研環(huán)節(jié)，需要仿效國(guó)外的優(yōu)秀技術(shù)工作經(jīng)驗(yàn)，不斷探索和改進(jìn)，以求早日實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化應(yīng)用。針對(duì)該組合技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，實(shí)際結(jié)果見(jiàn)表2.2。