一种无臭氧UV光解VOCs反应器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无臭氧UV光解VOCs反应器，包括支架和设于支架上的多个UV灯，所述的多个UV灯之间平行设置，相邻的两UV灯之间设有催化剂；所述UV灯包括含钛石英玻璃管、将含钛石英玻璃管两端密封的两个灯头、设于含钛石英玻璃管内的灯丝以及一端与灯丝相连的外导线，外导线的另一端穿过灯头位于含钛石英玻璃管外，所述含钛石英玻璃管内存储有惰性气体。本实用新型专利技术提出的无臭氧UV光解VOCs反应器，可有效地降解VOCs，处理效率高，且无二次污染。

An ozone - free UV photodissociation VOCs reactor

The utility model discloses an ozone - free UV photodissociation VOCs reactor, including a bracket and a plurality of UV lamps on the bracket, arranged in parallel between the plurality of UV lamps, and a catalyst between adjacent two UV lamps. The UV lamp includes a titanium quartz glass tube, two lamps sealed at both ends of the titanium quartz glass tube, and titanium containing titanium. The filament in the quartz glass tube and the outer wire attached to the filament are connected with the filament, and the other end of the outer wire is passed through the titanium quartz glass tube. The titanium quartz glass tube is stored in the inert gas. The ozone free UV photolysis VOCs reactor proposed by the utility model can effectively degrade VOCs, which has high treatment efficiency and no two pollution.

【技术实现步骤摘要】
一种无臭氧UV光解VOCs反应器
本技术属于有机污染物降解处理
，尤其涉及一种无臭氧UV光解VOCs反应器。
技术介绍
VOCs(volatileorganiccompounds)挥发性有机物，是指常温下饱和蒸汽压大于133.32Pa、常压下沸点在50-260℃以下的有机化合物，或在常温常压下任何能挥发的有机固体或液体，其挥发后对环境造成严重的污染，影响空气质量。光氧催化VOCs处理设备是利用C波段紫外线UV，在催化氧化剂TiO2的作用下，将氧气或臭氧生成氧化性更强的负氧离子，再将废气分子破碎并进一步氧化还原的一种特殊处理设备。废气分子先经过特殊波段高能紫外光波破碎有机分子，打断其分子链；同时，通过分解空气中的氧和水，得到高浓度臭氧，臭氧进一步吸收能量，形成氧化性能更高的自由羟基，氧化废气分子。同时根据不同的废气成分配置多种复合惰性催化剂，大大提高废气处理的速度和效率，从而达到对废气进行净化的设备。传统的光氧催化VOCs处理设备，由于提供C波段紫外线的紫外线灯和催化剂之间的结构分布不合理，导致处理VOCs的效率低；现有紫外线灯的发光谱线主要有253.7nm和185nm两种，在发射253.7nm波长紫外线的同时，也发射185nm波长的紫外线，185nm波长紫外线使空气产生臭氧，臭氧浓度的异常会污染环境，对人体有很大伤害；现有紫外线灯在制造过程中使用液态汞齐，生产过程存在对人体有害的汞蒸气。
技术实现思路
基于此，针对上述问题，本技术提出一种无臭氧UV光解VOCs反应器，可有效地降解VOCs，处理效率高，且无二次污染。本技术的技术方案是：一种无臭氧UV光解VOCs反应器，包括支架和设于支架上的多个UV灯，所述的多个UV灯之间平行设置，相邻的两UV灯之间设有催化剂；所述UV灯包括含钛石英玻璃管、将含钛石英玻璃管两端密封的两个灯头、设于含钛石英玻璃管内的灯丝以及一端与灯丝相连的外导线，外导线的另一端穿过灯头位于含钛石英玻璃管外，所述含钛石英玻璃管内存储有惰性气体。紫外线灯即UV灯采用双波长灯，可发出185nm和253.7nm波长的紫外线，185nm紫外线可致产生臭氧，进而产生更多的负氧离子，253.7nm紫外线可消耗臭氧，但如果双波长的紫外线灯没有屏蔽部分185nm波长的紫外线，生成过多的臭氧，253.7nm的波段不足以将多余的臭氧转化成负氧离子，导致臭氧的异常，造成二次污染；灯管采用含钛石英玻璃管，可屏蔽部分185nm波长紫外线，而253.7nm波长紫外线不受影响，253.7nm波段有足够的能力完全消耗185nm波长产生的臭氧，避免二次污染。含钛的石英玻璃管可屏蔽185nm波长紫外线为现有技术，在此不再赘述。优选地，所述催化剂为网状结构，所述UV灯与该网状结构的催化剂相互平行。其中，催化剂为钛镍网，即以镍网作为载体的锐钛矿型二氧化钛光触媒。优选地，所述网状结构的催化剂与所述UV灯之间的间距为10cm。将催化剂以网状结构的形式设于UV灯之间，并合理设置UV灯与网状结构之间的分布结构，最大化地提升催化反应效率，提升对VOCs的处理效率。具体地，双波长紫外线灯(功率为150w，灯管长度为1900mm)在1m距离的距离内辐射强度大于等于275μw/cm3。但是，用紫外线测定仪测定在不同照射距离时照射范围内的紫外线相对强度，发现以光源中心为中心的直径10cm范围内的照射相对强度是一致的。以照射距离为50cm时的紫外线相对强度为基数,以平方反比定律推导出的公式Ix＝502×I50/x计算出不同照射距离时紫外线的相对强度的理论值。上式中X为某一照射距离的厘米数,Ix为xcm照射距离时的紫外线相对强度数,I50为50cm照射距离时的紫外线相对强度数。在大于10cm的情况下，随着x不断增大，光照强度I越小。所以设计紫外线灯与TiO2-Ni网的间隔为10cm。此时，UV灯配合催化剂处理VOCs的效率获得极大地提升。优选地，所述UV灯的长度为1900mm。优选地，所述含钛石英玻璃管内设有释汞器，释汞器为纳米覆膜的汞齐。在生产过程中，释汞器不释放汞蒸汽，不造成对环境的污染以及危害人体。释汞器在紫外线灯制造完成后采用激光刀破除纳米覆膜，以便含钛石英玻璃管内存在低压汞蒸汽。本技术的有益效果是：(1)本技术提供的无臭氧UV光解VOCs反应器，可有效地降解VOCs，处理效率高，且无二次污染。(2)将催化剂以网状结构的形式设于UV灯之间，并合理设置UV灯与网状结构之间的分布结构，最大化地提升催化反应效率，提升对VOCs的处理效率。(3)在含钛石英玻璃管内设有释汞器，释汞器为纳米覆膜的汞齐，在生产过程中，释汞器不释放汞蒸汽，不造成对环境的污染以及危害人体。附图说明图1是实施例所述无臭氧UV光解VOCs反应器的结构示意图；图2是UV灯的结构示意图；附图标记说明：10支架，20UV灯，21含钛石英玻璃管，22灯头，23灯丝，24外导线，30催化剂。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。实施例如图1和2所示，一种无臭氧UV光解VOCs反应器，包括支架10和设于支架10上的多个UV灯20，所述的多个UV灯20之间平行设置，相邻的两UV灯20之间设有催化剂30；所述UV灯20包括含钛石英玻璃管21、将含钛石英玻璃管21两端密封的两个灯头22、设于含钛石英玻璃管21内的灯丝23以及一端与灯丝23相连的外导线24，外导线24的另一端穿过灯头22位于含钛石英玻璃管21外，所述含钛石英玻璃管21内存储有惰性气体。紫外线灯即UV灯20采用双波长灯，可发出185nm和253.7nm波长的紫外线，185nm紫外线可致产生臭氧，进而产生更多的负氧离子，253.7nm紫外线可消耗臭氧，但如果双波长的紫外线灯没有屏蔽部分185nm波长的紫外线，生成过多的臭氧，253.7nm的波段不足以将多余的臭氧转化成负氧离子，导致臭氧的异常，造成二次污染；灯管采用含钛石英玻璃管21，可屏蔽部分185nm波长紫外线，而253.7nm波长紫外线不受影响，253.7nm波段有足够的能力完全消耗185nm波长产生的臭氧，避免二次污染。含钛的石英玻璃管可屏蔽185nm波长紫外线为现有技术，在此不再赘述。在另一个实施例中，所述催化剂30为网状结构，所述UV灯20与该网状结构的催化剂30相互平行。其中，催化剂30为钛镍网，即以镍网作为载体的锐钛矿型二氧化钛光触媒。在另一个实施例中，所述网状结构的催化剂30与所述UV灯20之间的间距为10cm。将催化剂30以网状结构的形式设于UV灯20之间，并合理设置UV灯20与网状结构之间的分布结构，最大化地提升催化反应效率，提升对VOCs的处理效率。双波长紫外线灯(功率为150w，灯管长度为1900mm)在1m距离的距离内辐射强度大于等于275μw/cm3。但是，用紫外线测定仪测定在不同照射距离时照射范围内的紫外线相对强度，发现以光源中心为中心的直径10cm范围内的照射相对强度是一致的。以照射距离为50cm时的紫外线相对强度为基数,以平方反比定律推导出的公式Ix＝502×I50/x计算出不同照射距离时紫外线的相对强度的理论值。上式中X为某一照射距离的厘米数,Ix为xcm照射距离时的紫外线相对强度数,I50本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无臭氧UV光解VOCs反应器，其特征在于：包括支架和设于支架上的多个UV灯，所述的多个UV灯之间平行设置，相邻的两UV灯之间设有催化剂；所述UV灯包括含钛石英玻璃管、将含钛石英玻璃管两端密封的两个灯头、设于含钛石英玻璃管内的灯丝以及一端与灯丝相连的外导线，外导线的另一端穿过灯头位于含钛石英玻璃管外，所述含钛石英玻璃管内存储有惰性气体。

【技术特征摘要】
1.一种无臭氧UV光解VOCs反应器，其特征在于：包括支架和设于支架上的多个UV灯，所述的多个UV灯之间平行设置，相邻的两UV灯之间设有催化剂；所述UV灯包括含钛石英玻璃管、将含钛石英玻璃管两端密封的两个灯头、设于含钛石英玻璃管内的灯丝以及一端与灯丝相连的外导线，外导线的另一端穿过灯头位于含钛石英玻璃管外，所述含钛石英玻璃管内存储有惰性气体。2.根据权利要求1所述的无臭氧UV光解VOCs反应器，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建国，雷晓华，黄俊，
申请(专利权)人：广东粤发四众环保服务有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44