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微波催化氧化廢氣處理設(shè)備的技術(shù)原理
技術(shù)原理
一、微波無(wú)極燈
微波無(wú)極燈工作原理是在石英玻璃料形成的密閉殼體內(nèi)填充可蒸發(fā)金屬和稀有氣體的混合物。稀有氣體的作用是激發(fā)放電。當(dāng)無(wú)極燈放置于微波場(chǎng)中，稀有氣體被激發(fā)產(chǎn)生低壓等離子體，通過(guò)等離子體放電產(chǎn)生熱使可蒸發(fā)的金屬變?yōu)檎羝麘B(tài)，產(chǎn)生更多的等離子體，增大等離子體壓力，釋放更多的能量，形成更高的發(fā)光效率。
微波具有提高化學(xué)反應(yīng)速率，減少反應(yīng)步驟的優(yōu)點(diǎn)。在微波的協(xié)同作用下，微波無(wú)極燈作為光催化光源表現(xiàn)出令人鼓舞的光催化效果。另外，無(wú)極燈還具有一些普通紫外燈所不具有的優(yōu)點(diǎn)，如制造容易、價(jià)格低廉、能耗小、光強(qiáng)大和反應(yīng)器簡(jiǎn)單等。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，微波無(wú)極燈完*了現(xiàn)場(chǎng)高溫、高濕度、耐酸堿腐蝕不易清潔和維護(hù)等問(wèn)題，很大程度地減少現(xiàn)場(chǎng)爆炸的危險(xiǎn)。
微波催化氧化凈化設(shè)備與傳統(tǒng)光氧催化凈化設(shè)備的對(duì)比
| 傳統(tǒng)光氧催化凈化設(shè)備 | 微波催化氧化凈化設(shè)備 |
一次性投入 | 低 | 低 |
處理效果 | 大于90% | 大于99% |
燈管運(yùn)行時(shí)間 | 小于6000小時(shí) | 大于60000小時(shí) |
運(yùn)行費(fèi)用 | 高（常規(guī)使用環(huán)境下，燈管和整流器6000小時(shí)必須更換） | 低（燈管無(wú)需更換） |
適用范圍 | 適用于潔凈的環(huán)境、不耐高溫、高濕度和腐蝕 | 適用各種惡劣現(xiàn)場(chǎng)、耐100度以下高溫、濕度飽和條件下正常運(yùn)行、耐腐蝕（304不銹鋼和石英玻璃材質(zhì)） |
安裝 | 非常麻煩,每一組燈管需6-7根電源線,接線麻煩,相互存在電磁干擾 | 簡(jiǎn)單,電氣箱和廢氣腔體*隔離,中間無(wú)需任何電氣連接 |
清潔 | 所有燈管拆卸后單根管子擦拭，不能直接用液體清潔。 | 直接可以通過(guò)專門(mén)的清潔孔噴淋液體清潔，經(jīng)排污口排出后繼續(xù)使用，無(wú)需拆卸 |
維護(hù) | 非常麻煩，元件損壞必須整個(gè)電氣回路一起更換 | 簡(jiǎn)單 |
防爆 | 有電極，可隨時(shí)產(chǎn)生電弧，存在爆炸危險(xiǎn) | 沒(méi)有電極，很大程度上降低了防爆系統(tǒng) |
二、電磁場(chǎng)的熱效應(yīng)和生物效應(yīng)的共同作用的結(jié)果殺菌。
微波對(duì)細(xì)菌的熱效應(yīng)是使蛋白質(zhì)變化，使細(xì)菌失去營(yíng)養(yǎng)，繁殖和生存的條件而死亡。微波對(duì)細(xì)菌的生物效應(yīng)是微波電場(chǎng)改變細(xì)胞膜斷面的電位分布，影響細(xì)胞膜周?chē)娮雍碗x子濃度，從而改變細(xì)胞膜的通透性能，細(xì)菌因此營(yíng)養(yǎng)不良，不能正常新陳代謝，細(xì)胞結(jié)構(gòu)功能紊亂，生長(zhǎng)發(fā)育受到抑制而死亡。此外，微波能使細(xì)菌正常生長(zhǎng)和穩(wěn)定遺傳繁殖的核酸[RNA]和脫氧核糖核酸[DNA]，是由若干氫鍵松弛，斷裂和重組，從而誘發(fā)遺傳基因突變，或染色體畸變甚至斷裂。
三、利用特定波長(zhǎng)的高能UV紫外線光束迅速分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧
利用特定波長(zhǎng)的高能UV紫外線光束迅速分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧，即活性氧，因游離氧所攜正負(fù)電子不平衡所以需與氧分子結(jié)合，進(jìn)而產(chǎn)生足量臭氧。運(yùn)用高能C波紫外光束及臭氧對(duì)惡臭氣體進(jìn)行協(xié)同分解氧化反應(yīng)，使惡臭氣體物質(zhì)其降解轉(zhuǎn)化成低分子化合物、水和二氧化碳。
UV＋O2→O-+O＊(活性氧)O+O2→O3(臭氧)
*臭氧對(duì)有機(jī)物具有*的氧化作用，對(duì)惡臭氣體及其它刺激性異味有*的清除效果。
四、利用特定波長(zhǎng)的高能UV光束的高效殺菌能力，裂解惡臭氣體中細(xì)菌的分子鍵
利用特定波長(zhǎng)的高能UV光束的高效殺菌能力，裂解惡臭氣體中細(xì)菌的分子鍵，破壞細(xì)菌的核酸（DNA），裂解惡臭氣體如：氨、*an、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC類(lèi)，苯、甲苯、二甲苯的分子鏈結(jié)構(gòu)，使有機(jī)或無(wú)機(jī)高分子惡臭化合物分子鏈，迅速降解轉(zhuǎn)變成低分子化合物，如CO2、H2O等。達(dá)到脫臭及殺滅細(xì)菌的目的。
五、利用光觸媒作為光化學(xué)反應(yīng)的催化劑,使有毒有害氣體在極短的時(shí)間內(nèi)被氧化分解
利用光觸媒作為光化學(xué)反應(yīng)的催化劑,使有毒有害氣體在極短的時(shí)間內(nèi)被氧化分解. 光觸媒是一種納米級(jí)的金屬氧化物材料（二氧化鈦比較常用），它涂布于基材表面，在光線的作用下，產(chǎn)生強(qiáng)烈催化降解功能：能有效地降解空氣中有毒有害氣體；能有效殺滅多種細(xì)菌，并能將細(xì)菌或真菌釋放出的毒素分解及無(wú)害化處理；同時(shí)還具備除臭、抗污等功能。
