臭氧对人体有害,原因在于臭氧作为强氧化剂几乎能与任何生物组织反应。当臭氧被吸入呼吸道时,就会与呼吸道中的细胞、流体和组织反应,导致肺功能减弱和组织损伤。当臭氧浓度为0.3ppm时,能导致人皮肤刺痒,眼、鼻、喉受刺激;浓度为3~30ppm时,出现头疼及咳嗽、气短和胸痛等症状;浓度为15~60ppm时,会破坏人体的免疫机能,诱发淋巴细胞染色体病变,加速衰老,致使孕妇生畸形儿。其毒性还和接触时间有关,例如长期接触4ppm以下的臭氧会引起永久性心脏障碍,但接触20ppm以下的臭氧不超过2h,对人体无永久性危害。臭氧浓度的允许值为0.1ppm。
臭氧尾气净化方法比较
活性炭法
用活性炭作为吸附填料,常用于工业生产中。该方法虽然简单方便,但使用时间一长,活性炭容易失去活性,且只适用于低浓度臭氧。再加上这种方法受压力、浓度等因素影响较大,有相当的局限性,而且高浓度时易燃烧,存在安全隐患,不适用。
热分解法
对于高浓度臭氧的分解,需将气体加热到350℃通过热分解或燃烧发生氧化还原反应除去臭氧。每小时处理8000m3流量的气体时,系统的运行能耗为130~170W·h/m3尾气,此系统折合每月的运行费用为8000×130×24×30×0.55÷1000=411840(元)(电费按0.55元/度计算)。因而,该装置的缺点在于能耗大、运行费用高。
催化分解法利用催化剂在较低的温度下(接近常温)分解臭氧,可以较好的弥补以上方法的不足,并能满足高的分解率、长期稳定、安全、经济等要求,是较为理想的方法。目前大多数可用催化剂采用贵金属或过渡金属氧化物为活性组分。江西慧骅科技有限公司生产的臭氧分解催化剂是通过沉淀、成型、干燥、焙烧制成的混合金属氧化物,可以高效催化分解臭氧,阻燃性极高,非常适用于工业大型臭氧净化器,产品物理特性见表1。
表1 江西慧骅JXHH-ODC05臭氧分解催化剂的物理参数
项 目 |
性能参数 |
强度/% |
≥80 |
堆积密度/g/ml |
700±0.05 |
颗粒尺寸/mm |
3-5 |
活性组分含量/% |
80 |
综上所述,催化分解臭氧尾气从经济性、分解臭氧稳定性和有效性以及安全性等方面具有非常明显的优势。针对高风量(8000m3/h)、高臭氧浓度(80ppm)臭氧尾气的特点,催化剂使用江西慧骅科技有限公司具有自主知识产权的臭氧分解催化剂,并对净化设备结构、阻力进行了优化设计,设备材质采用不锈钢材料。该催化剂后期运行只需风机正常运行和定期催化剂更换成本。