【摘 要】
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作为形成PM2.5和臭氧的重要前体物,挥发性有机物(VOCs)的防控受到日益关注。挥发性醛酮类化合物作为一类重要的VOCs气体,具有来源广和危害性强的特点。本研究选取制药行业特征污染物丙酮气体和板材加工行业特征污染物甲醛气体为代表性醛酮类VOCs,分别考察了“吸收-光催化”联合工艺及“吸收-光催化”协同处理方式对VOCs的净化性能,并借助GC-MS对净化后的产物相进行分析。在此基础上,对研究体系内
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作为形成PM2.5和臭氧的重要前体物,挥发性有机物(VOCs)的防控受到日益关注。挥发性醛酮类化合物作为一类重要的VOCs气体,具有来源广和危害性强的特点。本研究选取制药行业特征污染物丙酮气体和板材加工行业特征污染物甲醛气体为代表性醛酮类VOCs,分别考察了“吸收-光催化”联合工艺及“吸收-光催化”协同处理方式对VOCs的净化性能,并借助GC-MS对净化后的产物相进行分析。在此基础上,对研究体系内的醛酮类VOCs净化机理和反应动力学过程进行了初步探究。研究结果如下:1)“吸收-光催化”联合工艺净化丙酮气体的研究得出,当UV功率为60 W,光照时间为55 min时,单一“光催化”对丙酮气体的去除率最高,达84.2%以上;以水为吸收剂,液气比为5 L·m-3,停留时间为6 s时,单一“吸收”对丙酮气体的去除率最高,达88.4%以上。不同净化工艺对丙酮气体的净化效率由高到低依次为“光催化-吸收”>“吸收-光催化”>“吸收”>“光催化”,“光催化-吸收”联合工艺的去除率最高,达93.7%以上。产物相中除了没有反应掉的丙酮气体外,还有少量乙酸的生成。在此基础上,初步建立了“光催化-吸收”联合净化丙酮气体的反应机理方程,“光催化-吸收”联合净化丙酮气体的降解过程可以用准一级反应动力学进行描述。2)“吸收-光催化”协同净化甲醛气体的研究得出,UV功率为40 W,控制H2O2浓度为10 mol·L-1,溶液的p H值为5,氧化还原电位为300 m V,液气比为7 L·m-3,停留时间为8.5 s时,甲醛气体的去除效率最高,达97.1%以上。净化后的尾气中除甲醛气体外未检出其它中间产物,循环吸收液中除甲醛外还有少量甲酸的检出。在此基础上,初步建立了“吸收-光催化”协同净化甲醛气体的反应机理方程,“吸收-光催化”协同净化甲醛气体的降解过程可以用准一级反应动力学进行描述。
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