微波輻射技術(shù)在廢氣治理中的應(yīng)用

業(yè)主主要從事甾體類原料藥、中間體以及破壁靈芝孢子粉膠囊等營養(yǎng)保健食品研發(fā)、生成與銷售的生物醫(yī)藥企業(yè)。項目主要采用水噴淋-微波光氧化-技術(shù)處理有機廢氣。

廢氣中除了SO2和NOx外，還有大量的N2、H2O、CO2和O2，微波是高頻電磁波，具有高能性，能激發(fā)和電離N2、H2O、CO2和O2，形成各種活性基團和自由電子，從而處理SO2和NOx 等污染物。與傳統(tǒng)方法相比，可以避免傳統(tǒng)方法的氧化產(chǎn)物對設(shè)備腐蝕性強、工藝復(fù)雜、處理成本較高等缺點。

利用微波輻射法直接處理NO，以Fe/NaZSM-5作為催化劑，分別研究了反應(yīng)溫度、O2濃度、NO濃度、氣體流速和濕度等因素對處理效果的影響。結(jié)果表明，在微波場中，該催化劑對O2濃度具有較好的承載能力，70%以上的NO都能被還原為N2。研究了微波輔助光催化氧化法（MWPCO）與單純光催化氧化法（PCO）處理乙烯的差別，2種方法的催化劑都是利用溶膠凝膠法制備的TiO2/ZrO2，在濕度為15%時，MWPCO法的氧化速率較PCO方法高26.9%。 進一步研究表明，微波輻射有利于去除催化劑表面的水分，提高處理效果。

微波輻射在處理廢氣的同時，還能有效地收集廢氣中的有用物質(zhì)，實現(xiàn)廢物資源化。以MoS2/Al2O3為催化劑用微波輻射法處理SO2氣體，產(chǎn)物為CO2和S，實現(xiàn)了對硫的回收利用。他們還通過氧化鋁晶型的轉(zhuǎn)化驗證了催化劑中-熱點-;的存在，證明了在微波場中，催化劑表面的某些點位產(chǎn)生了所謂的熱點-;，這些熱點附近的溫度比較高，能夠氧化SO2氣體。

活性炭能夠很好地吸收微波輻射能，微波輻射可使活性炭表面生成溫度很高的熱點，這些熱點能夠分解大多數(shù)有機物。用顆?；钚蕴课饺纫蚁?，吸附后的活性炭用微波輻照，進行再生。檢測結(jié)果表明，所有的有機物均被氧化為CO2和HCl，活性炭表面某些點位的溫度高達1200～1800℃，活性炭床層有電弧出現(xiàn)。微波輻射還可以收集廢氣中的碳微粒，當碳微粒積聚到一定程度時，可自動燃燒，避免了人工收集的麻煩。