煤化工污水废气处理UV光催化-活性炭法

煤化工污水废气处理中，UV光催化-活性炭法是一种高效协同处理技术。该技术通过紫外光激发催化剂产生强氧化性自由基，结合活性炭的吸附性能，实现对氨、硫化氢及VOCs的高效去除。

技术原理

UV光催化单元利用254nm紫外线激发二氧化钛催化剂，产生具有强氧化能力的活性物质（如羟基自由基），这些物质可断裂有机污染物的分子链。活性炭则通过发达的孔隙结构（比表面积达1000m²/g以上）吸附残留污染物，其表面官能团还能催化氧化反应。

工艺流程

典型处理流程包括：

废气收集：采用防腐蚀风管系统，集气效率超过95%

两级洗涤：

碱洗去除硫化氢（效率>99%）

酸洗吸收氨气

除雾干燥：将废气湿度降至60%以下

UV光催化：模块化反应器处理，配套臭氧补充系统增强氧化

活性炭吸附：蜂窝状活性炭深度净化，确保达标排放

性能指标

氨浓度从48mg/m³降至0.7-1.2mg/m³

硫化氢从811mg/m³降至0.04mg/m³以下

VOCs综合去除率≥95%

臭气浓度从700-1200降至12-19（无量纲）

技术优势

协同效应：UV预处理降低活性炭负荷，活性炭保障末端达标

经济性：吨废气处理成本1.2-1.5元，较传统方法节约60%

安全性：全系统防爆设计，无二次污染

应用案例

某煤化工厂处理2万m³/h废气，经30天运行后非甲烷总烃排放<50mg/m³，活性炭更换周期达6个月。系统采用智能控制，实时调节pH、湿度等参数。

当前研究聚焦于：

材料创新：开发石墨烯改性催化剂扩展光响应范围

工艺优化：耦合活性炭纤维（ACF）提升吸附速率3倍

智能控制：物联网技术实现运行参数动态调整