煤化工污水廢氣處理中，UV光催化-活性炭法是一種高效協(xié)同處理技術(shù)。該技術(shù)通過紫外光激發(fā)催化劑產(chǎn)生強(qiáng)氧化性自由基，結(jié)合活性炭的吸附性能，實(shí)現(xiàn)對氨、硫化氫及VOCs的高效去除。

技術(shù)原理

UV光催化單元利用254nm紫外線激發(fā)二氧化鈦催化劑，產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的活性物質(zhì)（如羥基自由基），這些物質(zhì)可斷裂有機(jī)污染物的分子鏈。活性炭則通過發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)（比表面積達(dá)1000m2/g以上）吸附殘留污染物，其表面官能團(tuán)還能催化氧化反應(yīng)。

工藝流程

典型處理流程包括：

廢氣收集：采用防腐蝕風(fēng)管系統(tǒng)，集氣效率超過95%

兩級洗滌：

堿洗去除硫化氫（效率>99%）

酸洗吸收氨氣

除霧干燥：將廢氣濕度降至60%以下

UV光催化：模塊化反應(yīng)器處理，配套臭氧補(bǔ)充系統(tǒng)增強(qiáng)氧化

活性炭吸附：蜂窩狀活性炭深度凈化，確保達(dá)標(biāo)排放

性能指標(biāo)

氨濃度從48mg/m3降至0.7-1.2mg/m3

硫化氫從811mg/m3降至0.04mg/m3以下

VOCs綜合去除率≥95%

臭氣濃度從700-1200降至12-19（無量綱）

技術(shù)優(yōu)勢

協(xié)同效應(yīng)：UV預(yù)處理降低活性炭負(fù)荷，活性炭保障末端達(dá)標(biāo)

經(jīng)濟(jì)性：噸廢氣處理成本1.2-1.5元，較傳統(tǒng)方法節(jié)約60%

安全性：全系統(tǒng)防爆設(shè)計，無二次污染

應(yīng)用案例

某煤化工廠處理2萬m3/h廢氣，經(jīng)30天運(yùn)行后非甲烷總烴排放<50mg/m3，活性炭更換周期達(dá)6個月。系統(tǒng)采用智能控制，實(shí)時調(diào)節(jié)pH、濕度等參數(shù)。

當(dāng)前研究聚焦于：

材料創(chuàng)新：開發(fā)石墨烯改性催化劑擴(kuò)展光響應(yīng)范圍

工藝優(yōu)化：耦合活性炭纖維（ACF）提升吸附速率3倍

智能控制：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行參數(shù)動態(tài)調(diào)整