气体处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种气体处理系统。


背景技术：

2.目前，对气体中存在的voc进行治理的方式，目前比较有效的方式是采取分子筛和活性炭等吸附物质进行吸附处理，然而，该种方式存在以下问题：
3.1、由于吸附物质的吸附能力有限，超过一定程度，需要再次解吸附或更换，这样一来，需要的吸附剂体积较大，会造成解吸附较频繁，并且需要频繁更换，这样会造成使用成本过高；
4.2、更换后的吸附剂，由于吸附产生有害物质，一个是难以处理，容易对环境造成二次污染，另外一个是还需要进行二次处理；
5.3、另外增加解吸附也会使得工艺更加复杂且增加成本。


技术实现要素：

6.本实用新型提供一种能减小使用工作量、使用成本和环境二次污染的气体集中处理系统。
7.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
8.本实用新型的一个目的是提供一种气体处理系统，其特征在于，包括：
9.第一uv光解处理单元；吸附处理单元，其中，第一uv光解处理单元至少基于具有185nm和/或其周边波长的第一紫外光对气体中的voc进行第一次光解处理，吸附处理单元对经第一次光解处理后的气体进行吸附处理。
10.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征，还包括：第二uv光解处理单元，用于对经吸附处理后的气体进行第二次光解处理，其中，第二次光解处理单元至少基于具有254nm和/或其周边波长、和/或365nm和/或其周边波长的第二紫外光进行第二次光解处理。
11.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：第二uv光解处理单元还包括催化装置，催化装置上设置能让第二紫外光照射到的光催化剂。
12.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，第一紫外光处理的气体的含湿量小于等于55％。
13.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，第二紫外光处理的气体的含湿量大于等于50％。
14.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，吸附处理单元进行的吸附处理包括以下中的任意一种或多种：对第一次光解处理后的气体中仍存在的voc进行物理吸附；对第一次光解处理后产生的能与voc进行化学反应以对voc进行降解的物质进行吸附以在吸附位置对voc进行化学反应。
15.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，第二次光解处理包括
对经吸附处理后的气体中的voc和/或臭氧进行处理。
16.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征，还包括：rco单元，其提供热气以对吸附处理单元进行脱附处理并对脱附处理后得到的气体进行催化燃烧处理。
17.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，roc单元具有分别与吸附处理单元相联通的rco气体出口和rco气体进口，rco述气体出口将通过rco单元提供的热气从rco气体出口排出而引入吸附处理单元对吸附处理单元中进行脱附处理，进行脱附处理后的气体从吸附处理单元中引出后通过rco气体进口引入rco处理单元中进行催化燃烧处理。
18.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，第一uv光解处理单元和吸附处理单元在一个密闭空间，密闭空间开设有控制气体进入的进气阀门和控制气体排出的出气阀门。
19.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征，还包括：检测单元，用于检测采集得到特定参数，特定参数至少包括以下中的任意一种或多种：第一次光解处理前的气体中的voc的浓度、臭氧浓度、颗粒物浓度中的任意一种或多种；从气体处理系统排出前的voc的浓度、臭氧浓度、颗粒物浓度中的任意一种或多种；待进行第一光解处理的气体湿度和/或待进行第二光解处理的气体的湿度。
20.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，检测单元具有设置在第二uv光解处理单元下游的排出气体检测模块，用于对经吸附处理后或经第二次光解处理后的气体中的voc的浓度进行检测。
21.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，排出气体检测模块还能用于对经第二次光解处理后的气体中的臭氧浓度和颗粒物浓度中的一种或两种进行监测。
22.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，检测单元还包括两个分别设置在吸附处理单元上游和下游的气体压力检测模块。
23.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，检测单元还具有湿度检测补充模块，湿度检测补充模块用于对待进行第二uv光解处理单元处理的气体的湿度进行检测和湿度补充。
24.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，检测单元还包括进入气体检测模块，进入气体检测模块设置在第一uv光解处理单元的上游，能用于对进行第一次光解处理前的气体中的voc的浓度进行检测。
25.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，进入气体检测模块还能用于对进行第一次光解处理前的气体的臭氧浓度和颗粒物浓度中的任意一种或两种进行检测。
26.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，检测单元还包括第一温度检测模块、第二温度检测模块以及第三温度检测模块中的一种或多种，第一温度检测模块用于对第一uv光解处理单元处理的气体的温度进行检测；第二温度检测模块用于对第二uv光解处理单元处理的气体的温度进行检测；第三温度检测模块用于对rco提供的热气进入吸附处理单元之前的温度进行检测。
27.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征，还包括：气体前处理装置
和/或气体后处理装置，气体前处理装置用于对进行第一次光解处理前的气体进行预去除处理；气体后处理装置用于对进入排放前的气体进行后去除处理。
28.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，其中，气体前处理装置和/或气体后处理装置为电场去除装置。
29.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征，还包括：控制单元，用于根据检测单元采集的各个特定参数对气体处理过程进行完全或部分控制。
30.本实用新型提供的气体处理系统，还具有这样的特征：其中，吸附处理单元采用活性炭进行吸附处理，第一紫外光能照射到活性炭，也即活性炭位于第一紫外光的照射范围内。
31.根据本实用新型提供的气体处理系统，基于具有185nm和/或其周边波长的第一紫外光进行第一次光解处理后，结合吸附处理，相比单独吸附处理，能大大提高对voc的净化效果，所以能大大降低单独使用吸附处理带来的使用工作量、使用成本、有害物质的二次污染等，当进行第一光解处理和吸附处理处于同一个密闭空间时，还能同时利用第一紫外光对用于进行吸附处理的吸附剂进行脱附处理，减少了另外增加脱附处理的成本和工艺过程。
附图说明
32.图1为实施例1涉及的气体处理系统的工艺布置示意图；
33.图2是实施例1涉及的气体处理控制过程流程示意图；
34.图3为试验例1涉及的试验装置流程示意图；
35.图4为试验例2涉及的试验装置流程示意图；
36.图5为试验例2对应254nm进行除o3的试验结果；
37.图6为试验例2对应365nm进行除o3的试验结果；
38.图7为试验例3涉及的试验装置流程示意图；
39.图8为试验例3涉及的voc浓度变化趋势；
40.图9为试验例3涉及的co2浓度变化趋势图；
41.图10为试验例3涉及的试验过程中o3浓度变化趋势图；
42.图11为试验例3试验过程中气体温度变化趋势图；
43.图12为试验例4涉及的试验装置流程示意图；
44.图13为试验例4中，方案一和方案二分别处理后相应的反应器出口o3排放变化趋势图；
45.图14为试验例4中，方案二处理后无voc空气通入仅有185nmuv 蜂窝活性炭反应器中处理后，反应器出口co浓度和co2浓度变化趋势图；
46.图15为试验例5涉及的试验装置流程示意图；
47.图16是55％和95％不同湿度下uv单元及组合单元的voc净化效率对比曲线；
48.图17和图18分别是55％、95％湿度下组合净化工艺中各段的co2变化曲线；
49.图19是55％和95％湿度下组合净化voc生成co的变化曲线；
50.图20中是两种湿度下组合净化voc过程中生成的pm2.5数据；
51.图21是两种湿度下吸附区出口o3排放曲线；
52.图22为试验例7涉及的试验装置流程示意图；
53.图23为试验例7涉及的试验中高流量下365nm单独净化和组合吸附净化 voc的结果图；
54.图24为试验例7涉及的试验中高流量下365nm单独净化和组合吸附净化出口o2浓度变化果图；
55.图25为试验例7涉及的试验中高流量下365nm单独净化和组合吸附净化出口co浓度变化果图；
56.图26为试验例7涉及的试验中高流量下365nm单独净化和组合吸附净化出口co2浓度变化果图；
57.图27为试验例7涉及的试验中高流量下365nm单独净化和组合吸附净化出口pm2.5变化果图；
58.图28为试验例7涉及的试验中高流量下365nm单独净化和组合吸附净化出口o3浓度变化果图；
59.图29为试验例7涉及的试验中低流量下不同湿度下365nm组合吸附净化 voc的结果图；
60.图30为试验例7涉及的试验中低流量下不同湿度下365nm组合吸附净化出口o2浓度变化果图；
61.图31为试验例7涉及的试验中低流量下不同湿度下365nm组合吸附净化出口co浓度变化果图；
62.图32为试验例7涉及的试验中试验中低流量下不同湿度下365nm组合吸附净化出口co2浓度变化果图；
63.图33为试验例7涉及的试验中低流量下不同湿度下365nm组合吸附净化出口pm2.5变化果图；
64.图34为试验中低流量下不同湿度下365nm组合吸附净化出口o3浓度变化果图。
具体实施方式
65.以下具体说明本实用新型的具体实施方式。
66.以下所使用的方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
67.本实用新型的voc即指通常的挥发性有机物。
68.本实用新型的气体，包括一切含有voc的工业废气、医用废气、汽车尾气、餐饮排放以及环境空气等气体，该气体中可能还会含有颗粒物等。
69.本实用新型中，提及的上游和下游，是指在要处理的气体流动时，在气体流向上的上游和下游，在气体流向上，相对靠近开始处理气体前为上游，相对靠近气体被处理后排出为下游。
70.实施例1
71.本实施例对本实用新型涉及的气体处理系统、气体处理方法以及气体处理控制过程进行具体地说明。
72.图1为实施例1涉及的气体处理系统的工艺布置示意图；
73.如图1所示，本实施例中提供一种气体处理系统100，包括第一光解处理单元10和吸附处理单元20。
74.第一uv光解处理单元10
75.至少基于具有185nm和/或其周边波长的第一紫外光对气体中的voc进行第一次光解处理，在该过程中，由于短波长紫外线光子能量高于大多数污染物质分子内部化学键的键能，其中185nm波段的紫外线可将气体中的氧气与水蒸气激发为氧自由基(o*)与羟基自由基(ho*)，这两种物质具有非常高的活性与氧化性，可与挥发性有机物发生化学反应，从而起到降低voc污染物浓度的作用。第一紫外光可以用比如为市面上能产生以185nm及其周边波长的紫外光为主的紫外灯产生。本文的“具有185nm和/或其周边波长的第一紫外光”，指的是具有 185nm或其近似波长为主的紫外光。
76.在一具体实施中，第一uv光解处理单元10中，还可以具有其他波长的紫外光与185nm和/或其周边波长的紫外光一起作为第一紫外光进行第一次光解处理，此时，185nm和/或其周边波长的紫外光占比最好大于等于50％。
77.吸附处理单元20对经第一次光解处理后的气体进行吸附处理，也即吸附处理单元位于第一uv光解处理单元10的下游，具体的，吸附处理单元20可以采用分子筛、活性炭等方式进行吸附处理。本实施例中，第一次光解处理后，气体从第一uv光解处理单元10排出进入吸附处理单元20。
78.这样，通过如下的组合处理：先进行第一次光解处理，再进行吸附处理，从而，由于先进行如上述的第一次光解处理，使得voc浓度得到降低，所以再进行吸附处理时，能相比单独采用吸附处理，能使用较少的吸附材料，就达到更好的处理效率，从而降低了吸附处理的使用成本，并减少由于吸附产生的有害物质对环境的二次污染和减少由于二次处理造成的处理成本。
79.另外，当第一次光解处理后，进行吸附处理时，该吸附处理实际上包括以下中的一种或多种：
80.(1)第一次光解处理后，对第一次光解处理后的气体中仍存在的voc继续进行直接物理吸附；
81.(2)对第一次光解处理后产生的能与voc进行化学反应以对 voc进行降解的物质进行吸附，从而在吸附处理单元对voc进行化学反应，这里的物质，也即上述的氧自由基(o*)与羟基自由基(ho*)，该两种物质，随着气流到达吸附处理单元20，被吸附后较长时间地停留在吸附处理单元20，从而在吸附处理单元20能让voc与这些物质有足够的接触且较长的反应时间，进而使得voc在此处除了被直接吸附外，还有部分进一步被分解处理。
82.由上可见，先经过第一次光解处理再进行吸附处理：
83.(1)能发挥吸附处理对voc的物理吸附功能；
84.(2)能让第一次光解处理产生的物质固定在吸附处理单元20，与voc进行更长时间的上述化学反应以使得voc降解更有效，这个过程中，被物理吸附的voc一般会优先参与上述化学反应而被降解，从而让吸附处理单元20释放出更多吸附空间来吸附更多的voc，从而延长了吸附处理单元20的再生周期。
85.另外，由于吸附处理单元20采用的分子筛、活性炭等，相比第一次光解处理中产生的其他物质，更容易对水分子进行吸附，所以在进行第一次光解处理中，要尽量避免气体湿
度过高，以免吸附空间提前达到吸附饱和，并且气体中的水分子还会占据吸附空间的催化表面，从而减少了上述吸附处理的作用，最终使得上述组合处理的净化效率降低，为此，本实施例中，进行吸附处理时的气体中的含湿量不能太高，以小于等于90％为宜，更优选地，可以是55-80％的范围，进一步优选地，可以是小于等于55％。
86.本技术人发现，当吸附处理单元20采用活性炭进行吸附处理时，当第一紫外光能照射到活性炭时，活性炭能被消耗，据此，经过一定使用时间，能让作为吸附的活性炭被部分消耗掉，从而减少了由于对吸附利用后的活性炭进行回收处理造成的环境污染。
87.另外，气体处理系统100还可以包括第二uv光解处理单元30，用于对经吸附处理后的气体进行第二次光解处理，也即第二uv光解处理单元位于吸附处理单元20的下游，其中，第二次光解处理单元30至少基于具有254nm和/或其周边波长、和/或365nm和/或其周边波长的第二紫外光进行第二次光解处理，也即第二紫外光可以至少有254nm和/或其周边波长的紫外光，也可以至少有 365nm和/或其周边波长的紫外光，还可以至少有254nm和/或其周边波长、以及 365nm和/或其周边波长的紫外光，在本实施例中，这里的第二紫外光由具有相应波长的紫外灯产生。在该第二次光解处理中，一方面，对voc也具有降解作用，另一方面，由于在第一次光解处理中产生有臭氧，而254nm及其周边波长、 365nm及其周边波长的紫外光具有消除臭氧的效果，所以第二次光解处理还有一个重要的作用就是减少前面产生的臭氧。本文中，“具有254nm和/或其周边波长、和/或365nm和/或其周边波长的第二紫外光”，指的是：第一种，具有254nm 和/或其近似波长为主的紫外光；第二种，具有365nm和/或其近似波长为主的紫外光；第三种，同时具有上述两种的紫外光。
88.另外，在一示例中，第二uv光解处理单元30还包括催化装置，催化装置上设置能让第二uv光处理单元30的第二紫外光照射到的光催化剂，这样，光催化剂在该第二紫外光照射下，能对气体中的voc和/或臭氧进行一定去除处理，本实施例中光催化剂主要含有的物质为二氧化钛。另外，本实施例中，光催化装置为板式，对经过第二紫外光照射后的气体进行处理，本实施例中，即板式的光催化装置布置在紫外灯管后，实际使用中，光催化装置只要布置在能让光催化剂接受到上述第二紫外光的位置，所以，也可以让气体先经过光催化剂，再经过能发出上述的第二紫外光的设施(例如紫外灯管)，也可以让气体同时经过这两者。
89.本实施例中，可以让第二uv光解处理单元30的开启条件为：经吸附处理后的气体中voc的浓度大于等于第一设定阈值时，该第一设定阈值一般是指要求达到能排放的浓度。也即，只有气体经过第一uv光解处理和吸附处理后，气体中的voc浓度超过一定浓度(第一设定阈值)，预估不能达到排放标准时，才开启第二uv光处理单元30，也即开启产生上述的第二紫外光，以进一步进行处理。
90.另外，气体处理系统100还可以包括rco单元40(废气催化燃烧反应)，其提供热气以对吸附处理单元进行脱附处理并对脱附处理后得到的气体进行催化燃烧处理，roc单元40具有rco气体出口41和rco气体进口42。
91.rco气体出口41与吸附处理单元20相联通，如此将通过rco单元提供的热气从rco气体出口41排出而引入吸附处理单元对吸附处理单元20进行脱附处理，也即对吸附处理单元20中起吸附作用的例如活性炭进行脱附处理。
92.rco气体出口42与吸附处理单元20相联通，如此将进行脱附处理后的气体从吸附
处理单元20中引出通过rco气体进口42引入rco处理单元中进行催化燃烧处理，之后可以直接通过排气筒(图中未显示)排出到环境中。
93.本实施例中，可以让上述脱附处理的进行条件为：当经第二次光解处理后的气体中的voc的浓度大于等于第一设定阈值时，和/或当吸附单元20前后的压差大于等于第二设定阈值时。吸附单元20前后的压差大于等于该第二设定阈值表明吸附单元20的吸附能力已经饱和或者剩余的吸附能力已经不足够使得voc 的排放能达到排放标准。
94.当经第二次光解处理后的气体中的voc的浓度大于等于第一设定阈值时，也即经第一次光解处理，再经吸附处理，然后再经第二次光解处理后，气体中的 voc的浓度仍大于等于第一设定阈值，则说明吸附处理能力减小，需要进行脱附处理，所以可以开启脱附处理。
95.本实施例中，在脱附处理过程中，停止待处理的气体进入第一次光解处理，和/或停止脱附处理后的气体排放，具体地，可以在第一次光解处理单元设置进气阀门，通过关闭进气阀门，以使得待处理气体不能进入，同样地，在气体排出之前设置出气阀门，通过关闭出气阀门，使得在脱除处理过程中，脱附处理后的气体不被排放。
96.另外，脱附处理需要保持在一定的温度范围，由rco提供的热气超出一定温度范围时，例如热气的温度大于等于第四设定阈值时，可以通过补冷风机在进入吸附处理单元20前补入冷风。
97.另外，第二次光解处理需要保持一定湿度，当湿度值小于等于一定值，例如第三设定阈值时，进行湿度补充，本实施例中，第三设定阈值例如为50％，还可以为80％，优先地，可以为90％。
98.本实施例提供的气体处理系统100，还可以包括检测单元，该检测单元与电源进行电连接，以用于检测采集例如上述的浓度、温度以及湿度等特定参数，特定参数至少包括以下中的任意一种或多种：第一次光解处理前的气体中的voc 的浓度、臭氧浓度、颗粒物浓度中的任意一种或多种；从气体处理系统排出前的气体中的voc的浓度、臭氧浓度、颗粒物浓度中的任意一种或多种，也即经气体处理系统最后一次处理后，且被排出前的气体中的这些成分的浓度；待进行第一光解处理的气体湿度和/或待进行第二光解处理的气体的湿度。
99.检测单元具有排出气体检测模块，对从气体处理系统排出前的气体中的 voc的浓度进行检测，根据上述，主要是用于对上述的经吸附处理后或经第二次光解处理后的气体中的voc的浓度进行检测，并得到相应的浓度值，本实施例中，排出气体检测模块设置在第二uv光解处理单元30下游，这样：在第二 uv光解处理单元30未开启前，排出气体检测模块检测的是经吸附处理后的气体中voc的浓度，当第二uv光解处理单元30也开启后，排出气体检测模块检测的就是经第二次光解处理后的气体中的voc的浓度。
100.另外，排出气体检测模块还能用于对从气体处理系统排出前的气体中的臭氧浓度和颗粒物浓度中的一种或两种进行检测，以监控这些成分的在气体进入排放前的情况。
101.为了对吸附单元20的吸附情况进行监控或判断，检测单元还包括对吸附处理单元20的上述压差进行检测的气体压力检测模块，比如两个压力检测模块分别在吸附处理单元20入口(上游)和出口(下游)，以得到吸附处理单元20前后的压差大小。
102.为了对第二uv光解处理单元30处理的气体湿度进行监控或判断等，检测单元还具有湿度检测补充模块，湿度检测补充模块，用于对待进行第二uv光解处理单元30处理的气
体的湿度进行检测和湿度补充。
103.为了知道进行第一次光解处理前气体中成分状况，检测单元还包括进入气体检测模块，进入气体检测模块设置在第一uv光解处理单元10的上游，能用于对进行第一次光解处理前的气体中的voc的浓度进行检测，其中，进入气体检测模块还能用于对进行第一次光解处理前的气体的臭氧浓度和颗粒物浓度中的任意一种或两种进行检测。
104.检测单元还包括第一温度检测模块，第二温度检测模块以及第三温度检测模块中的一种或多种。
105.第一温度检测模块用于对第一uv光解处理单元10处理的气体的温度进行检测，以能随时记录或了解第一光解处理的气体温度；第二温度检测模块用于对第二uv光解处理单元20处理的气体的温度进行检测，同样地，以此随时记录或了解第二光解处理的气体温度；
106.第三温度检测模块用于对rco单元提供的热气进入吸附处理单元之前的温度进行检测。
107.本实施例的气体处理系统100还包括气体前处理装置50，用于对进行第一次光解处理前的气体进行预去除处理，在这里，可以去除气体中的例如颗粒物、 voc等一部分污染物。优选地，气体前处理装置50为电场去除装置，也即采用静电场进行去除处理。
108.本实施例的气体处理系统100还包括气体后处理装置60，用于对进入排放前的气体进行后去除处理：
109.(1)在第一次uv光解处理过程中，本实用新型人同时在实验室研发阶段发现uv光解与聚合同时存在于反应中，且无选择性，部分聚合物的存在易形成颗粒物，而这种颗粒物，目前并未被发现，所以现有技术处理中，并不考虑专门针对这种颗粒物的处理，若直接排出到大气中，将对环境产生污染，而本实用新型，通过该后过滤处理，能对这种颗粒物进行吸附，减少因为大量排出这种颗粒物而对环境的进一步污染；
110.(2)由于第一uv光解中产生的物质在吸附处理中继续与voc进行上述化学反应，所以在第一uv光解中产生的上述颗粒物，其实也在吸附处理中的上述化学反应产生，从而同样地，也可以通过后过滤处理，减少因为大量排出上述颗粒物对环境的进一步污染；
111.由此，可以继续对处理前的气体中原含有的还存在的颗粒物、第一次光解处理后产生的且还存在的颗粒物等继续进行过滤，进一步确保排放的气体中污染物的去除，并且更加避免第一次光解处理后产生的颗粒物对环境的二次污染。
112.优选地，气体后处理装置60为电场过滤装置，也即采用静电场进行过滤。
113.本实施例的气体处理系统100还包括与电源进行电连接的控制单元，该控制单元用于根据检测单元采集的各个特定参数对气体处理过程进行完全或部分控制。也即，控制单元从检测单元获取采集的各个特定参数，然后根据这些特定参数，并根据设定的相应条件，对气体处理过程进行完全或部分的控制。
114.本实施例中，上述的气体处理系统100，其包括的第一光解处理单元10、吸附处理单元20等各个组成部分，可以全部或部分设置在一个箱体中，集成化设计，这样，集成化的部分之间，不需要管道联通，让气体依次通过不同的组成部分即可，此时，第一光解处理与吸附处理集成在一个具有进气口和出气口的密闭空间中时，由于第一紫外光能照射到活性炭，根据上述，使得活性炭能被消耗，据此，经过一定使用时间，能让作为吸附的活性炭被部分消耗掉，从而减少了由于对吸附利用后的活性炭进行回收处理造成的环境污染，同时，能
对吸附剂进行脱附处理，此时，在密闭空间上的进气口设置控制气体进入的进气阀门和在出气口设置控制气体排出的出气阀门。
115.相应地，本实施例提供一种气体处理的方法，以下以采用上述的气体处理系统100进行处理的过程为例，具体说明本实施例提供的气体处理的方法，包括：
116.进行第一次光解处理，至少基于具有185nm波长的第一紫外光对气体中的voc进行第一次光解处理；以及进行吸附处理，对经第一次光解处理后的气体进行吸附处理。
117.第一次光解处理，对本实施例而言，是利用至少基于具有185nm和/或其周边波长的第一紫外光对气体中的voc进行处理，也即采用例如上述的第一uv光解处理单元10进行处理；
118.吸附处理，是对经第一次光解处理后的气体进行上述的吸附处理；本实施例提供的气体处理方法，还包括：
119.进行第二次光解处理，利用至少基于具有254nm和/或其周边波长、和/或 365nm和/或其周边波长的第二紫外光对经吸附处理后的气体进行第二次光解处理。
120.第二次光解处理，对本实施例，也即采用第二uv光解处理单元30进行，同样地，如上，第二次光解处理的启动条件为：当经吸附处理后的气体中的voc 浓度大于等于第一设定阈值，再启动第二次光解处理。
121.本实施例提供的气体处理方法，还包括：脱附处理，基于rco催化燃烧反应对吸附剂进行上述的脱附处理，如上，脱附处理的条件为：当经第二次光解处理后的气体中的voc的浓度大于等于第一设定阈值时，和/或当吸附单元进行吸附处理前后的压差大于等于第二设定阈值时。
122.而且，如上，在进行脱附处理时，停止待处理的气体进入第一次光解处理，和/或停止脱附处理后的气体排放。
123.另外，本实施例提供的气体处理方法，如上的脱附处理需要保持一定的温度，当用于脱附处理的rco单元提供的热气超出一定温度时，例如第四设定阈值，可以通过补冷风机在进入吸附处理前补入冷风。
124.并且，本实施例提供的气体处理方法，还如上述，当第二次光解处理的气体的湿度小于等于第三设定阈值时，进行湿度补充。
125.本实施例提供的气体处理方法，还包括：预去除处理，对进行所述第一次光解处理前的气体进行上述的预去除处理；和/或后去除处理，对进入排放前的气体进行后去除处理。本实施例中，预去除处理采用上述的气体前处理装置50进行，后去除处理采用上述的气体后处理装置60进行。
126.本实施例，还提供一种控制器，用于控制气体的处理过程，以运行完成如上述的气体处理方法。
127.图2是实施例1涉及的气体处理控制过程流程示意图。
128.如图2所示，本实施例，还提供一种气体处理的控制过程，气体处理包括如上述的第一光解处理、吸附处理以及第二光解处理，且第一光解处理后进行吸附处理，该控制过程具体包括：
129.步骤1，启动上述的第一次光解处理，以让气体净第一次光解处理后再经上述的吸附处理；
130.步骤2，持续获取经吸附处理后的气体中的voc的浓度值，并判断该浓度值是否大于等于第一设定阈值，当判断为是时，进入步骤3；
131.步骤3，启动上述的第二次光解处理。
132.该控制过程，还包括：
133.步骤4，持续获取经第二次光解处理后的气体中的voc的浓度值，并判断该浓度值是否大于等于第一设定阈值；
134.步骤5，持续获取吸附处理前后的压力并计算压差值，判断压差值是否大于等于第二设定阈值；
135.步骤6，当步骤4判断为是和/或步骤5判断为是时，进入步骤7；
136.步骤7，停止待处理的气体进入第一次光解处理，和/或停止脱附处理后的气体排放，并开启脱附处理。
137.该控制过程，还包括：
138.步骤8，在第二次光解处理进行中，持续获取第二次光解处理的气体湿度值，并判断该湿度值是否小于等于第三设定阈值，当判断为是时，进入步骤9；
139.步骤9，开启湿度补充直至湿度值大于第三设定阈值。
140.试验例
141.以下试验例中，涉及的主要试验装置和耗材如下：
142.(1)voc原液(工业香蕉水)
143.(2)乙酸正丁酯15％、乙酸乙酯15％、正丁醇10-15％、乙醇10％、丙酮5
‑ꢀ
10％、甲苯40％(或苯20％ 二甲苯20％)
144.(3)uv紫外灯：
145.第一紫外光：185nm 254nm混合波长(185nm和254nm各占50％)；
146.第二紫外光：254nm单波长；
147.365nm单波长：功率：100w，型式：直管；高压汞齐灯
148.(4)吸附处理单元采用的吸附剂：
149.21ae疏水分子筛；
150.工业蜂窝活性炭。
151.(5)7mm厚tio2铝基催化板
152.(6)仪器仪表
153.voc仪表、co2仪表、o3仪表、pm2.5仪表、温湿度仪表；
154.不锈钢管道：φ85*2；
155.空气鼓风机：额定风量50l/min和20l/min；
156.转子流量计5个：6m3/h(2个)、600l/h(1个)、400l/h、160l/h
157.试剂瓶：1l，3个；
158.软管：φ12、φ10、φ8。
159.试验例1
160.一、试验流程示意
161.图3为试验1涉及的试验装置流程示意图，图3中，101为流量计，102 为空气加湿罐，103为voc储罐，104为混合缓冲罐，105为uv灯管，106为 voc光解区。
162.如图3所示，本试验按图3显示的流程进行。
163.二、试验参数
[0164][0165]
三、试验结果
[0166]
[0167][0168]
[0169][0170]
由表2和表3的结果中，为了方便说明，有184nm紫外占比一半参与的一组称为前
者，单独用波长254nm的紫外光处理的一组称为后者，从表2和表3 的结果可以看出：
[0171]
(1)随时间变化，虽然前者的使用功率比后者的大近一半，但voc原浓度是后者的近3倍，而前者对voc的处理在50s的时候，就能达到后者520s时的效果，而且，前者的最大净化效果，是后者的近4倍，对voc的净化效果，可以推出，184nm对voc的净化效果，比254nm的更好；
[0172]
(2)前者和后者的产物中都有co2；
[0173]
(3)前者能产生大量的o3。
[0174]
另外，对于前者，uv净化之前，voc气体中pm2.5值为247ug/m3，600s 后uv净化区出口气体中的pm2.5为5695ug/m3，pm2.5增加了近22倍，是因为在184nmuv作用下voc活性自由基发生了聚合反应，形成了高分子量的固体颗粒物，所以导致pm2.5结果变多；
[0175]
对于后者：
[0176]
254nm uv单独净化时，颗粒物pm2.5浓度平均水平在16.8ug/m3，而254 nm uv tio2组合净化时，颗粒物pm2.5浓度平均水平在10.3ug/m3：即254nmuv在净化voc时，无明显颗粒物生成，不存在voc的光聚合反应。
[0177]
试验例2
[0178]
一、试验流程示意
[0179]
图4为试验例2涉及的试验装置流程示意图，图4中，201为缓冲罐，202为 185nm uv灯管，203为无臭氧型365nm uv灯管或无臭氧型254nm uv灯管。
[0180]
图4所示，前面采用185nmuv反应器作为o3的发生源，后面采用254nm 或365nm紫外消除臭氧。
[0181]
二、试验参数(见表4)
[0182][0183]
三、试验结果
[0184]
图5为试验例2对应254nm进行除o3的试验结果。
[0185]
将0.9m3/h空气通入185nmuv反应器作为o3的发生源，如图6所示，当185nm uv反应器中o3浓度达到272.3mg/m3时，单独开启无臭氧型254nmuv，100s内o3迅速下降至85.8mg/m3，此时o3分解效率为68.5％，从而证明，采用254nmuv，可以对臭氧进行去除。
[0186]
图6为试验例2对应365nm进行除o3的试验结果。
[0187]
将0.9m3/h空气通入185nm uv反应器中做为o3发生源。
[0188]
如图6中所示，当185nm uv反应器中o3浓度达到697.9mg/m3时，单独开启365nm uv灯管，o3浓度发生明显下降，6min后o3浓度下降至276.5 mg/m3，此时o3净化效率在58.5％左右(365nmuv高温放热也可能导致o3快速分解)。
[0189]
试验例3
[0190]
一、试验流程示意
[0191]
图7为试验例3涉及的试验装置流程示意图，图7中，101为流量计，102 为空气加湿
罐，103为voc储罐，104为混合缓冲罐，105为uv灯管，106为 voc光解区，107为分子筛，108为voc吸附区，109为活性炭。
[0192]
如图7所示，本试验按图7显示的流程进行。
[0193]
二、试验参数
[0194]
1.吸附剂基本产品参数(表5)
[0195][0196]
2.试验参数
[0197]
uv净化单元装配有一根150w的u型的紫外灯管，其中，185nm和254nm 各占50％，吸附单元分别装填25.1g分子筛和30.8g活性炭。通过洁净空气鼓泡，将进入uv净化单元入口的voc气体湿度控制在90％rh以上。调节洁净空气和voc原液的气体流量，将voc的气体流量和浓度控制在0.9m3/h和614 mg/m3。具体见表6。
[0198][0199]
三、试验结果
[0200]
1.voc检测分析
[0201]
图8为试验例3涉及的voc浓度变化趋势。
[0202]
将初始流量和浓度分别为0.9m3/h和614mg/m3的voc气体依次通入uv光解处理和吸附处理，对voc的检测结果见图8。
[0203]
图8中，uv光解处理前的源头voc浓度用c3表示、uv光解处理后第一阶段净化后voc浓度用c5表示(uv光解区出口)；吸附处理出口voc浓度用 c7表示；
[0204]
图8中，由上往下，依次是c3、c5和c7，图中的虚线表示相应的浓度得到的趋势线。
[0205]
从图8中能看出：
[0206]
(1)从c7的变化曲线可知，uv 吸附组合试验刚开始后，0s
ꢀ–
600s的吸附时间内，c7浓度值稳定在6mg/m
3-9mg/m3，基本没有变化，这一期间的组合净化效率达到98.5％；
[0207]
(2)在c7＝30mg/m3时，发生了吸附剂的穿透，可获得穿透时间在800s(13min)左右，穿透时间之前的组合净化效率至少在95％以上；
[0208]
(3)当组合净化时间超过穿透时间后，组合净化效率逐渐下降， 7200s(2小时)时吸附区出口浓度c7上升至197mg/m3，此时uv光解单元出口浓度c5为219mg/m3，即吸附区前后
的浓度基本相等，也即说明吸附剂已经达到饱和失效，不能再起到吸附净化voc的作用，需要提前对饱和的吸附剂进行更换和voc脱附再生。此时的组合净化效率已经下降至51.2％左右，7200s 后吸附单元已经失效，若不更换吸附单元的吸附剂，之后的voc净化将只有uv 光解单元起作用，净化效率将下降至40％左右稳定。
[0209]
(4)整个组合净化过程，从净化开始至吸附单元吸附剂饱和，共计7200s左右。根据试验例1的uv净化voc试验，净化200s后，uv净化效率将基本保持不变，从图8中各净化区出入口的voc浓度变化曲线可看到，源头c3浓度值从初始浓度值614mg/m3衰减至404mg/m3，而uv光解区浓度 c5浓度也在同等程度的衰减下降，但这不影响uv单元的净化效率，从此次试验数据统计可得，uv单元独自的voc净化效率基本保持在40.9％左右。
[0210]
(5)通过c3/c5/c7三条voc浓度曲线，可以计算出7200s吸附剂饱和时的整体组合工艺的voc累积净化量：
[0211]
uv 分子筛 活性炭组合voc累积净化量：
[0212][0213]
uv光解单元单独voc累积净化量：
[0214][0215]
吸附单元单独voc累积净化量：
[0216]
0.716g-0.371g＝0.345g(吸附单元单独的净化贡献度为48.2％，包含吸附剂对voc的物理吸附净化，同时还包括在voc在吸附剂内表面的催化氧化分解净化)，
[0217]
其中，吸附单元中21ae分子筛装填量为25.1g，吸附饱和后增重2.9g(包括吸附的voc、水、o3/o2等)；吸附单元中活性炭装填量为30.8g，吸附饱和后增重0.5g(包括吸附的voc、水、o3/o2等)。
[0218]
2.co2检测分析
[0219]
图9为试验例3涉及的co2浓度变化趋势图。
[0220]
对co2的检测结果见图10，图10中，uv光解区入口的源头 co2浓度用c4表示；uv光解区出口co2浓度用c6表示；吸附区出口co2浓度用c8表示。
[0221]
图9中：
[0222]
(1)c6在uv单元净化作用下的变化曲线可以看出，voc气体经uv净化单元后，voc在uv的光解光氧化作用下迅速分解，生成co2和水，使uv单元出口co2浓度迅速上升，当达到uv的最大voc净化效率后， co2的浓度值基本维持在一个相对稳定的水平，即1284mg/m3，co2经uv区后的新生成率稳定在50.7％左右。
[0223]
(2)c8随组合净化时间的变化曲线可以看出，360s后co2浓度值c8达到1584mg/m3的最大值，而后保持在一个相对稳定的1472mg/m3水平，即组合净化的co2的新生成率稳定在72.8％左右。
[0224]
由上，对比uv净化单元与吸附单元出口co2的浓度与新生成率，很明显可知，吸附单元出口的co2的浓度与新生成率依旧在大幅度增加，这是说明从uv 单元出口的voc、o3、h2o在进入吸附区后，可以吸附在分子筛和活性炭的外表面和孔道内表面，并继续发生voc的催化氧化分解生成co2。
[0225]
3.净化过程中各净化单元出口o3变化数据
[0226]
图10为试验例3涉及的试验过程中o3浓度变化趋势图。
[0227]
图10中，上方曲线为0.9m3/h的清新空气(无voc)通入uv净化单元后，0 s-1670s内生成的o3浓度变化曲线，短时间内即可生成大量的o3；
[0228]
将0.9m3/h和614mg/m3的voc气体依次通入uv光解净化单元、吸附净化单元，下方曲线为在吸附单元出口监测最终的o3浓度，用c9表示。
[0229]
从曲线可以看出，在0s-620s的组合净化期间，吸附区出口的o3浓度c9 一直为0mg/m3，说明在组合净化的uv单元和吸附单元均消耗掉大量的o3，以用于voc的分解反应；620s以后吸附区出口的o3浓度c9才有检出，并缓慢增加，至7200s吸附剂饱和后，o3浓度增加至136.2mg/m3。
[0230]
经过两个曲线对比，可以计算出0s-1670s内组合净化试验整体的o3累积消耗量：
[0231][0232]
4.净化过程中各净化单元出口气体温度变化对比
[0233]
图11为试验例3试验过程中气体温度变化趋势图。
[0234]
如图11所示，0.9m3/h和614mg/m3的voc气体依次通入uv光解净化单元、吸附净化单元后，随着组合净化时间增加，uv净化单元出口气体温度有明显上升，最终由17.3℃上升至62℃，导致进入吸附区的voc气体温度较高，吸附区出口温度也由17.4℃上升至19.8℃。
[0235]
如果吸附区中的voc气体温度较高，会直接影响分子筛和活性炭对voc 的吸附量和吸附速率，需要加以关注。
[0236]
5.净化开始和净化结束后pm 2.5数据对比，及其他现象
[0237]
在正式组合净化实验开始之前，0.9m3/h和614mg/m3的voc气体中的 pm2.5值为79ug/m3，7200s净化实验结束后吸附区出口气体中的pm2.5值上升到6096ug/m3，pm 2.5增加近77倍：
[0238]
一方面说明voc在uv单元光分解和光氧化过程中不仅分解生成了co2，而且发生了
光聚合反应，voc分子聚合生成了具有高分子量的有机颗粒物，分散在气体当中，后续1105mg/m3的voc组合净化实验中，在21ae分子筛填充吸附柱底部发现有明显的黄色油状液体生成，也进一步证明voc在uv作用下有聚合反应发生；
[0239]
另一方面，说明吸附单元中的分子筛和活性炭对voc在uv单元中生成的有机颗粒物没有吸附脱除效果。
[0240]
由于uv 吸附组合净化最后排气中的pm2.5的浓度较高，所以在排入大气前，最好再进行一次必要的颗粒净化。
[0241]
试验例4
[0242]
一、试验流程示意
[0243]
图12为试验例4涉及的试验装置流程示意图，图12中，101为流量计， 102为voc储罐，103为混合缓冲罐，202为185nm uv灯管，205为蜂窝活性炭。
[0244]
如图12所示，本试验按图12显示的流程进行。
[0245]
二、试验参数
[0246]
方案一，3m3/h空气源(无voc)让185nm uv处理
[0247][0248]
方案二，3m3/h空气源(无voc)让185nm uv 蜂窝活性炭组合处理
[0249][0250]
具体地，将3m3/h空气(无voc)分别通入仅有185nm uv或185nm uv 蜂窝活性炭反应器中，并接通入185nm uv电源，持续68min。
[0251]
三、试验结果
[0252]
图13为试验例4中，方案一和方案二分别处理后相应的反应器出口o3排放变化趋势图；
[0253]
图14为试验例4中，方案二处理后无voc空气通入仅有185nm uv 蜂窝活性炭反应器中处理后，反应器出口co浓度和co2浓度变化趋势图；
[0254]
a.如图13所示，单独185nm uv反应器出口o3浓度最大可达到155.4 mg/m3，而185nm uv 蜂窝活性炭反应器出口o3浓度最高仅为2.9mg/m3，即证明了活性炭对o3有较高的吸附容量，降低了反应器o3的排放量；
[0255]
b.如图14所示，在无voc的空气通入185nm uv 蜂窝活性炭反应器时中，出口同样出现了co浓度和co2浓度同样出现了上升的趋势，其中co浓度和co2浓度最高可达到16.6mg/
m3和880mg/m3，说明在185nm uv光照和o3 作用下，蜂窝活性炭出现了消耗，生成了co和co2。将新的蜂窝活性炭与反应器中净化voc 4小时后的旧活性炭相对比，净化voc的旧蜂窝活性炭表面有明显发白的消耗痕迹。
[0256]
由上可知，经过一定时间，在185nm uv协助下净化voc的旧蜂窝活性炭表面有明显发白的消耗痕迹。在185nm uv光照和o3作用下，蜂窝活性炭逐渐出现消耗，生成了co和co2。
[0257]
试验例5
[0258]
一、试验流程示意
[0259]
图15为试验例5涉及的试验装置流程示意图，图15中，101为流量计， 102为空气加湿罐，103为voc储罐，104为混合缓冲罐，206为uv光解单元， 202为185nm uv灯管，109为活性炭，207为催化氧化 吸附单元。
[0260]
如图15所示，本试验按图15显示的流程进行。
[0261]
二、试验参数
[0262]
a.55％湿度下185nm uv 活性炭组合工艺净化voc试验(表9)
[0263][0264]
b.95％湿度下185nm uv 活性炭组合工艺净化voc试验9(表10)
[0265][0266][0267]
三、试验结果
[0268]
a.图16是55％和95％不同湿度下uv单元及组合单元的voc净化效率对比曲线。
[0269]
图16中，从上往下，依次为55％湿度下185nm 活性炭组合的 voc净化效率、95％湿度下185nm 活性炭组合的voc净化效率、95％湿度下 185nm的voc净化效率、55％湿度下185nm的voc净化效率
[0270]
在图16中，55％湿度下单独uv的净化效率在45.5％，95％湿度下单独uv 的净化效率在47.1左右，即增加湿度后uv单元的净化效率提高了2％左右，这是因为增加湿度后，有多的h2o分子与o3反应，生成更多强氧化性的
·
oh活性基团，更有利于voc的氧化分解，但是增湿对提高voc净化的作用很小。
[0271]
如图16中，就整体的185nm uv 活性炭组合净化效率而言，不同净化时间内，95％高湿度下的组合净化效率较差，净化时间20min时，55％湿度下的组合净化效率要高出95％湿度下组合净化效率近15％。这是由于在voc、o3和h2o 分子中，活性炭更容易吸附h2o分
子，95％高湿度下活性炭会优先吸附过量的 h2o分子，提前达到吸附饱和，减少了对voc和o3的吸附，同时h2o会占据活性炭的催化表面，降低了voc的催化氧化分解反应，最终使得组合净化效率较低。
[0272]
b、不同湿度下185nm uv 活性炭组合voc净化反应产物co2 数据分析
[0273]
图17和图18分别是55％、95％湿度下组合净化工艺中各段的co2变化曲线，其中原始co2浓度主要在810mg/m3～840mg/m3左右，voc经uv单元净化后co2浓度上升至1085mg/m3左右，uv单元对co2的新生成率在30％左右。
[0274]
voc经过活性炭净化单元后，co2的浓度继续增加，增加幅度范围在100
‑ꢀ
200mg/m3左右；
[0275]
在净化后期活性炭吸附饱和后，活性炭催化活性减弱，生成的co2量也相对减少，与uv单元出口的co2浓度相比，50min后活性炭吸附区出口co2浓度增幅范围减少至100mg/m3以下。
[0276]
c、不同湿度下185nm uv 活性炭组合voc净化反应产物co数据分析
[0277]
图19是55％和95％湿度下组合净化voc生成co的变化曲线，净化刚开始时0-10min内co浓度均迅速增加，据了解co主要是由185nm uv作用生成；
[0278]
在10min～40min分钟内，55％湿度下生成的co浓度要稍微高于95％湿度下生成的co浓度，这可能是由于低湿度下活性炭对voc的催化活性较高，生成了一定量的co；
[0279]
40min以后，两种湿度下生成的co浓度比较接近，基本均稳定在200 mg/m3左右保持不变。
[0280]
d、不同湿度下185nm uv 活性炭组合voc净化反应产物pm2.5 数据分析
[0281]
图20中是两种湿度下组合净化voc过程中生成的pm2.5数据，voc净化开始后吸附区出口pm2.5浓度即瞬间分别达到6187ug/m3(55％湿度数据)和6122 ug/m3(95％数据)，随着净化时间，pm2.5数据基本保持不变(6000ug/m3)，说明有机颗粒物仅在uv单元中生成；
[0282]
另一方面，湿度的变化对生成pm2.5没有太大的影响，也证明pm2.5是由 uv的光聚合反应生成，与光氧化分解没有直接关系。
[0283]
e、不同湿度下185nm uv 活性炭组合voc净化反应产物o3数据分析
[0284]
图21是两种湿度下吸附区出口o3排放曲线，净化开始0-20min内两种湿度下o3剩余浓度是比较相近；
[0285]
20min后，95％湿度下o3的浓度明显较低，这是由于增加湿度后，有多的 h2o分子与o3反应，生成更多强氧化性的
·
oh活性基团，参与到voc的氧化分解反应。
[0286]
a.可见：高湿度仅能小幅度的提高单独uv净化单元对voc的净化效率，增加湿度后，有多的h2o分子与o3反应，生成更多强氧化性的
·
oh活性基团，更有利于voc的氧化分解；
[0287]
b.但高湿度工况会导致活性炭提前达到吸附饱和，很大程度上降低了185nm uv 活性炭的组合净化效率，这是由于在voc、o3和h2o分子中，活性炭更容易吸附h2o分子，高湿度下活性炭会优先吸附过量的h2o分子，提前达到吸附饱和，减少了对voc和o3的吸附，同时h2o会占据活性炭的催化表面，降低了voc的催化氧化分解反应，最终反而使得组合净化效率降低；
[0288]
c.voc净化副产生中co和pm2.5分别仅源于uv单元的光氧化分解和光聚合反应，与
活性炭的催化分解反应没有直接关系。
[0289]
试验例7
[0290]
一、实验流程
[0291]
图22为试验7涉及的试验装置流程示意图，图22中，101为流量计， 102为加湿罐，103为voc储罐，104为混合缓冲罐，206为uv光解单元，208 为365nm uv灯管，209为tio2光催化板。
[0292]
如图22所示，本试验按图22显示的流程进行。
[0293]
二、实验参数
[0294]
高voc流量0.9m3/h下，365nm uv净化voc实验参数
[0295]
高voc流量0.9m3/h下，365nm uv净化voc实验参数(表11)
[0296]
a.
[0297][0298]
b.高voc流量0.9m3/h下，365nm uv tio2净化voc实验参数(表12)
[0299][0300]
c.低voc流量0.14m3/h下，365nm uv tio2净化voc实验参数(气体不加湿)(表13)
[0301][0302][0303]
d.低voc流量0.14m3/h下，365nm uv tio2净化voc实验参数(气体加湿)(表14)
[0304][0305]
一、实验结果
[0306]
1、高voc流量0.9m3/h下，单独365nmuv和365nmuv tio2组合净化voc数据对比(不加湿)：在气体不加湿、0.9m3/h、230mg/m3～250mg/m3的voc条件下进行对比试验。
[0307]
a.voc净化效率和o2消耗量对比
[0308]
如图23所示，当365nmuv单独净化处理voc时，连续处理580s时voc浓度基本保持在255mg/m3，未发生明显改变，即没有起到净化voc的作用。
[0309]
当365nmuv tio2组合净化voc时，voc初始浓度在235mg/m3，150s后voc浓度发生明显上升，450s时voc浓度最大达到295mg/m3。
[0310]
如图24为365nmuv tio2组合净化voc时的o2浓度变化曲线，450s时o2浓度由20.7％下降至19.8％：这说明tio2在365nmuv光照作用下具备了催化活性，将o2分子还原成具有一定氧化能力的活性氧基voc分子在活性氧基的作用下被局部氧化，未实现voc的彻底断键分解，最终导致整体的voc浓度增加。
[0311]
b.voc净化产物对比
[0312]
如图25、图26、图27和图28所示，仅在365uv净化voc时，co、co2和pm2.5浓度并未出现大幅增加，这与voc未净化数据相一致。
[0313]
但当365nmuv tio2组合净化voc时，co和co2浓度最高可增加至245.9mg/m3和1615mg/m3，说明部分小分子voc(如c1或c2结构)在365nmuv tio2作用下被活性氧基氧化生成了co和co2。
[0314]
如图27所示，365nmuv tio2组合净化voc时有明显的固体颗粒物生成，pm2.5最高达到6181ug/m3，说明光365nmuv tio2作用下，存在voc的光催化聚合反应反应。
[0315]
如图28所示，单独365nmuv和365nmuv tio2组合净化voc过程中均未有o3生成。
[0316]
2、低voc流量0.14m3/h下，不同湿度下365nmuv tio2净化voc实验数据对比
[0317]
在0.14m3/h、91mg/m3～95mg/m3的voc条件下，进行不同湿度的365nmuv tio2净化voc试验。
[0318]
a.voc净化效率和o2消耗量对比
[0319]
如图29所示，在不加湿条件下(40％rh)，365nmuv tio2净化voc时，300s后voc浓度同样出现明显上升，最高voc浓度增加至227mg/m3，无法起到净化voc的作用；但在气体加湿后(95％rh以上)，voc浓度开始出现逐步下降，最低可达到62mg/m3，净化效率稳定在31.9％左右。
[0320]
与此同时，如图30所示，加湿后365nmuv tio2净化voc对o2消耗量明显减少，这是因为加湿后voc气体中的h2o含量较高，tio2经365nmuv光照活化后可将h2o分子氧化生成羟基自由基
·
oh，与活性氧基相比，羟基自由基
·
oh是氧化能力更强的的活性物种，在
光催化反应中可以优先与voc分子反应，对多种有机物无选择性的氧化直到矿化生成co和co2。
[0321]
b.voc净化产物对比
[0322]
如图31-图34所示，在加湿条件下365nmuv tio2净化voc后的产物还是主要为co、co2和有机固体颗粒物，但并未有o3生成。
[0323]
结论：
[0324]
a.单独365nmuv条件下无法实现voc的净化和分解。
[0325]
b.在气体不加湿、0.9m3/h、230mg/m3～250mg/m3的voc条件下，365nmuv tio2组合净化voc实验：
[0326]
voc浓度发生明显上升，最大达到295mg/m3，无法净化voc，另，o2浓度由20.7％下降至19.8％；
[0327]
可知tio2在365nmuv光照作用下具备催化活性，将o2分子还原成具有一定氧化能力的活性氧基但voc分子在活性氧基的作用下被局部氧化，无法实现voc的彻底断键分解矿化，最终导致整体的voc浓度增加；
[0328]
产物中：co和co2浓度最高可增加至245.9mg/m3和1615mg/m3，pm2.5最高达到6181ug/m3，但无o3生成；说明部分结构简单的小分子voc(如c1或c2结构)在365nmuv tio2作用下被活性氧基氧化生成了co和co2，同时存在voc的光催化聚合反应，生成了有机固体颗粒物。
[0329]
c.在0.14m3/h、91mg/m3～95mg/m3的voc条件下，进行不同湿度的365nmuv tio2净化voc试验：
[0330]
在气体加湿后(95％rh以上)，voc浓度出现下降，最低可达到62mg/m3，净化效率稳定在31.9％左右。与此同时，加湿后净化voc对o2消耗量明显减少，这是由于加湿后voc气体中的h2o含量较高，tio2经365nmuv光照活化后可将h2o分子氧化生成羟基自由基
·
oh，与活性氧基相比，羟基自由基
·
oh氧化能力更强，在光催化反应中可以优先与voc分子反应，对多种有机物无选择性的氧化直到矿化生成co和co2。
[0331]
加湿条件下净化voc后的产物还是主要为co、co2和有机固体颗粒物，未有o3生成。
[0332]
从试验例1-7可以看出：
[0333]
(1)185nmuv净化voc作用大于254nmuv净化作用；
[0334]
(2)185nmuv净化voc产生的o3，通过254nmuv可以去除；
[0335]
(3)185nmuv净化voc后，会产生颗粒物，而且该颗粒物难以被吸附处理净化；
[0336]
(4)185nmuv 吸附组合处理voc，相比单独吸附处理，处理效率大大提高；
[0337]
(5)185nmuv处理气体中voc后的水、二氧化碳和o3等，随气体中仍然存在的voc到达吸附处理后，能被吸附固定继续反应以继续对voc进行降解；
[0338]
(6)185nmuv 吸附组合处理，气体中的含湿量大会降低效率；
[0339]
(7)365nmuv组合光催化剂处理，效果更好，气体中含湿量高的处理效果比含湿量低的好；
[0340]
(8)吸附剂消耗：第一紫外光照射下，会让吸附剂被消耗。
[0341]
由上，验证了本实用新型的技术方案，解决了如下的技术问题并带来了相应的技
术效果：
[0342]
(1)基于185nm紫外光为主的第一次光解处理后，结合吸附处理，相比单独吸附处理，能大大提高对voc的净化效果，所以能大大降低单独使用吸附处理带来的使用成本、有害物质的二次污染等；
[0343]
(2)而且，在第一次光解处理后的产物，以及气体中的voc，能在吸附处理单元继续被固定进行第一次光解处理的化学反应，相当于延长了一次光解处理的时间，进一步提高了对voc的净化效果，而且能让吸附处理单元释放出吸附空间来吸附更多的voc和o3，延长了活性炭等吸附处理单元的再生周期；
[0344]
(3)配合使用254nm和或365nm的紫外光进行第二次光解处理，可以对第一次光解处理后产生的臭氧和吸附单元进一步产生的臭氧，进行去除，尽量减少气体排出到大气中的臭氧量，另外，也第二次光解处理也能去除一定voc；
[0345]
(4)第一次光解处理和第二次光解处理后，都会产生颗粒物，而且不能被吸附处理净化，通过在排出到大气前，采用后过滤处理，可以对这些颗粒物进行去除，减少voc净化带来的二次污染；
[0346]
(5)第一次光解处理的气体中含湿量不能高，而第二次光解处理的气体中含湿量高更好，第二次光解处理最好能配合一定的光催化剂；
[0347]
(6)第一次光解处理由于185nm会产生o3，第二次光解处理可以对o3 进行一定去除；
[0348]
(7)第一紫外光照射吸附剂，可以对吸附剂进行消耗，相当于对吸附剂进行了销毁处理，这样能减少吸收剂处理的负担和二次污染；
[0349]
(8)基于第一光解处理的原理，第一紫外光的照射，也能对吸附剂进行脱附处理。
[0350]
上述各个实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。