實(shí)驗(yàn)室會(huì)排放含甲醇、醋酸、丙酸及高沸物等有機(jī)廢氣，這些廢氣大多都是低濃度，適合采用光催化氧化工藝凈化處理。今天康德萊凈化說說PCR實(shí)驗(yàn)室中運(yùn)行效果與效益分析。
1.運(yùn)行效果
對設(shè)備進(jìn)出口廢氣濃度進(jìn)行檢測，排氣筒高度為15m，PCR實(shí)驗(yàn)室的主要檢測項(xiàng)目為甲醇和非甲烷總烴。PCR實(shí)驗(yàn)室檢測儀器為氣相色譜儀，甲醇的測定依據(jù)《空氣和廢氣監(jiān)測分析方法》；非甲烷總烴的測定依據(jù)固定污染源排氣中非甲烷總烴的測定(氣相色譜法HJ/T38-1999)。
雖廢氣處理設(shè)備進(jìn)口污染物濃度均未超出國家標(biāo)準(zhǔn)，但不排除由于特殊PCR實(shí)驗(yàn)室需要導(dǎo)致濃度驟升的可能，因此仍需做好PCR實(shí)驗(yàn)室的廢氣凈化工作。PCR實(shí)驗(yàn)室廢氣處理設(shè)備1#出口甲醇和非甲烷總烴的濃度分別為0.242和0.23 mg/m3，結(jié)合進(jìn)口濃度，可知設(shè)備1#對甲醇和非甲烷總烴的去除率分別為98.0%和98.6%。PCR實(shí)驗(yàn)室中，廢氣處理設(shè)備2#出口甲醇和非甲烷總烴的濃度分別為0.526和0.18 mg/m3，去除率分別為96.1%和99.8%。
兩設(shè)備排氣口污染物濃度遠(yuǎn)低于《化學(xué)合成類制藥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 33 2015-2016)規(guī)定的20和80 mg/m3，同時(shí)滿足去除去90%以上的規(guī)定。PCR實(shí)驗(yàn)室中，廢氣處理設(shè)備1#出口甲醇和非甲烷總烴的排放速率分別為8.13×10-3和1.72×10-2 kg/h，廢氣處理設(shè)備2#出口甲醇和非甲烷總烴的排放速率分別為7.74×10-3和6.21×10-3 kg/h，均低于《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 16297-1996)中新污染源的二級標(biāo)準(zhǔn)8.6和17 kg/h。由此可知，PCR實(shí)驗(yàn)室光催化氧化系統(tǒng)對有機(jī)廢氣中甲醇等污染物處理效果均非常顯著。
TiO2的光催化反應(yīng)的活性取決于許多因素，光催化劑表面因素如表面羥基、活性中心位、表面原子的種類及其配位狀態(tài)等以及外界因素如光源、光照時(shí)間、廢氣濃度等。PCR實(shí)驗(yàn)室針對PCR實(shí)驗(yàn)室中不同的成分和濃度的廢氣，要選擇合適的反應(yīng)條件，以產(chǎn)生更多的光生電子和空穴，并最大限度地避免電子—空穴對的復(fù)合，提高TiO2光催化劑的催化效率。
光催化設(shè)備還存在以下不足：第一，PCR實(shí)驗(yàn)室由于光催化劑分解有機(jī)物沒有選擇性，負(fù)載催化劑的材料也可能會(huì)遭到分解，一旦催化粒子脫落，附在材料便會(huì)失效；第二，PCR實(shí)驗(yàn)室中催化劑粒子的團(tuán)聚現(xiàn)象比較嚴(yán)重，導(dǎo)致比表面積太小，催化效果太弱，而由此又導(dǎo)致氧化反應(yīng)不徹底，反而容易產(chǎn)生其他有害物質(zhì)。第三，PCR實(shí)驗(yàn)室的光催化反應(yīng)對光源的選擇性很強(qiáng)，只能在紫外光作用下反應(yīng)，這也在一定程度上限制了催化效率。
2.經(jīng)濟(jì)效益分析
風(fēng)機(jī)采用變頻控制，PCR實(shí)驗(yàn)室實(shí)際使用功率按照35%計(jì)算，光催化實(shí)際使用功率按照50%計(jì)算，裝機(jī)功率為158 k W，運(yùn)行功率為62.5 kW，按每天工作8 h，電耗為500 kW·h/d，按電價(jià)為0.8元/(kW·h)計(jì)算，則電費(fèi)為400元/d；PCR實(shí)驗(yàn)室中系統(tǒng)運(yùn)行過程中無其他費(fèi)用產(chǎn)生，因此運(yùn)行費(fèi)用合計(jì)為400元/d。
在PCR實(shí)驗(yàn)室凈化應(yīng)用過程中應(yīng)做適當(dāng)改良或注意規(guī)避可能出現(xiàn)的問題。