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UV光氧催化原理

返回列表 瀏覽:- 發(fā)布日期:2019-05-28 16:29:26【

UV光氧催化原理:利用特定波長的高能UV紫外線光束迅速分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧即活性氧,因游離氧所攜正負電子不平衡所以需與氧分子結(jié)合,進而產(chǎn)生足量臭氧。運用高能C波紫外光束及臭氧對惡臭氣體進行協(xié)同分解氧化反應(yīng),使惡臭氣體物質(zhì)其降解轉(zhuǎn)化成低分子化合物、水和二氧化碳:UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧)。

眾所周知臭氧對有機物具有極強的氧化作用,對惡臭氣體及其它刺激性異味有立竿見影的清除效果。

臭氧O3是氧氣O2的同素異形體,組成元素相同,構(gòu)成形態(tài)相異,性質(zhì)差異很大。臭氧的氧化能力很強,其氧化還原電位僅次于F2。具體特性如下表:


臭氧

分子式

O2

O3

分子量

32

48

一般情況下的形態(tài)

氣態(tài)

氣態(tài)

氣味

腥臭味

氣體顏色

無色

淡藍色

液體顏色

淡藍色

暗藍色

1大氣壓,0℃時的溶解度(mL/L水)

49.1

640

穩(wěn)定性

穩(wěn)定

易分解

1大氣壓,0℃時的密度(g/L)

1.429

2.144

以空氣為基準時的密度

1.103

1.658

常溫下,臭氧不穩(wěn)定,能自行分解為O2和單原子O,兩個單氧原子O可結(jié)合為O22單氧原子極活潑,具有極強氧化性和分解功能,能迅速消毒、殺菌和氧化有機物,無機物等。其氧化能力比氯高一倍,反應(yīng)快,殺菌速度比氯快600-3000倍,幾秒內(nèi)就可致死細菌和病毒。
    臭氧具有極強的分解能力,可快速強力殺滅水中、空氣中的各種細菌,致病微生物,病毒真菌及原蟲等。臭氧處理具有反應(yīng)速度快、效力高、無殘留物、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點。
    臭氧殺菌主要是依靠其分解后產(chǎn)生單氧原子或溶于水后產(chǎn)生的單原子氧(O)羥基(OH)的強氧化能力,臭氧先與細胞壁和細胞膜的脂類雙鍵起反應(yīng),穿過細胞壁和細胞膜進入核內(nèi)。作用于外殼脂蛋白和內(nèi)面脂多糖果肉而改變細胞內(nèi)膜的滲透性,使細胞內(nèi)膜漏出,最后導(dǎo)致細胞溶解、死亡。
    臭氧是一種強氧化劑,在消毒學上屬于過氧化學類消毒劑,具有廣譜、高效殺菌作用。臭氧對空氣微生物有強大的殺滅作用,低于容許濃度(0.2mg/m3)的臭氧,即對一般細菌繁殖體具有良好的殺菌作用,有報道用臭氧消毒病房空氣,取得滿意效果,采用30mg/m3 濃度的臭氧,作用15分鐘,對自然菌的殺滅率達到92% 以上,對氣溶膠中的金黃色葡萄球菌,用0.12mg/m3的臭氧,作用30分種,殺滅率可達99.9%以上,對氣溶膠中的枯草桿菌黑色變種芽胞用5.67mg/m3的臭氧,作用60分種,殺滅率可達到99%以上。

紫外光:利用特定波長的高能UV光束的高效殺菌能力,裂解惡臭氣體中細菌的分子鍵,破壞細菌的核酸(DNA),裂解惡臭氣體如:氨、三甲胺、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC類,苯、甲苯、二甲苯的分子鏈結(jié)構(gòu),使有機或無機高分子惡臭化合物分子鏈,迅速降解轉(zhuǎn)變成低分子化合物,如CO2、H2O等。徹底達到脫臭及殺滅細菌的目的。

UV光氧催化

光觸媒:利用光觸媒作為光化學反應(yīng)的催化劑,使有毒有害氣體在極短的時間內(nèi)被氧化分解,光觸媒是一種納米級的金屬氧化物材料(二氧化鈦比較常用),它涂布于基材表面,在光線的作用下,產(chǎn)生強烈催化降解功能,能有效地降解空氣中有毒有害氣體;能有效殺滅多種細菌,并能將細菌或真菌釋放出的毒素分解及無害化處理;同時還具備除臭、抗污等功能。

光觸媒是光+觸媒(催化劑)的合成詞。光觸媒是一種以納米級二氧化鈦為代表的具有光催化功能的光半導(dǎo)體材料的總稱,是當前國際上治理室內(nèi)環(huán)境污染的最理想材料。

光觸媒在光的照射下,會產(chǎn)生類似光合作用的光催化反應(yīng),產(chǎn)生出氧化能力極強的自由氫氧基和活性氧,具有很強的光氧化還原功能,可氧化分解各種有機化合物和部分無機物,能破壞細菌的細胞膜和固化病毒的蛋白質(zhì),可殺滅細菌和分解有機污染物,把有機污染物分解成無污染的水(H2O)和二氧化碳CO2),因而具有極強的殺菌、除臭、防霉、防污自潔、凈化空氣功能。

光觸媒的特性為利用空氣中的氧分子及水分子將所接觸的有機物轉(zhuǎn)換為二氧化碳跟水,自身不起變化,卻可以促進化學反應(yīng)的物質(zhì),理論上有效期非常長久,維護費用低。同時,二氧化鈦本身無毒無害,已廣泛用于食品、醫(yī)藥、化妝品等各種領(lǐng)域。

光觸媒在特定波長的光照射下,會產(chǎn)生類似植物中葉綠素光合作用的一系列能量轉(zhuǎn)化過程,把光能轉(zhuǎn)化為化學能而賦予光觸媒表面很強的氧化能力,可氧化分解各種有機化合物和礦化部分無機物,并具有抗菌的作用。在光照射下,光觸媒能吸收相當于帶隙能量以下的光能,使其表面發(fā)生激勵而產(chǎn)生電子(e-)和空穴(h+)。這些電子和空穴具有很強的還原和氧化能力,能與水或容存的氧反應(yīng),產(chǎn)生氫氧根自由基(·OH)和超級陰氧離子(·O )。這些空穴和氫氧根自由基的氧化能大于120kcal/mol,具有很強的氧化能力,幾乎能將所有構(gòu)成有機物分子的化學鍵切斷分解。因此可以將各種有害化學物質(zhì)、惡臭物質(zhì)分解或無害化處理,達到凈化空氣、抗污除臭的作用。

UV光氧催化

1)光催化性能要求

a) 微波光氧催化設(shè)備柜體材料選用SUS304,防止現(xiàn)場的腐蝕。

b) 設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,使用運行和維護都非常方便,清潔時可用稀釋劑直接噴到廢氣腔內(nèi),再用清水清潔,不用拆卸柜體。

c) 內(nèi)部元件與廢氣直接接觸部分為石英材質(zhì),耐高溫和腐蝕。

d) 電氣與廢氣腔體完全隔離,廢氣腔內(nèi)催化管元件在特殊情況下爆裂也不會產(chǎn)生明火,杜絕現(xiàn)場爆炸隱患。

e) 遠程/就地均可操作,遠程操控箱可通過控制電纜連接放在任何場所,防爆場所可定制防爆操作柱來進行遠程控制。

f) 必須具有至少三重功效:紫外線殺菌、臭氧氧化、光觸煤凈化三重功率協(xié)作。

2)設(shè)備獨特優(yōu)勢

a) 高效除惡臭:能高效去除揮發(fā)性有機物(VOC)、部分無機物、硫化氫、氨氣、硫醇類等主要污染物,以及各種惡臭味,脫臭效率最高可達99%以上,脫臭效果大大超過GB14554-93 «惡臭污染物排放標準»,GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》。

b) 無需添加任何物質(zhì):只需要設(shè)置相應(yīng)的排風管道和排風動力,使惡臭氣體通過本設(shè)備進行脫臭分解凈化,無需添加任何物質(zhì)參與化學反應(yīng)。

c) 適應(yīng)性強:可適應(yīng)高濃度,大氣量,不同惡臭氣體物質(zhì)的脫臭凈化處理,可每天24小時連續(xù)工作,運行穩(wěn)定可靠。

d) 運行成本低:本設(shè)備無任何機械動作,低噪音,無需專人管理和日常維護,只需作定期檢查,本設(shè)備能耗低,(每處理1000立方米/小時,僅耗電約0.2度電能),設(shè)備風阻極低<40pa,可節(jié)約大量排風動力能耗。

e) 設(shè)備占地面積小,自重輕:適合于布置緊湊、場地狹小等特殊條件,設(shè)備占地面積<1平方米/處理10000m3/h風量.

f) 優(yōu)質(zhì)進口材料:防火、防腐蝕性能高,性能穩(wěn)定,使用壽命長。

環(huán)保高科技專利產(chǎn)品:采用國際上最先進技術(shù)理念,通過專家及我公司工程技術(shù)人員長期反復(fù)的試驗,開發(fā)研制出的,具有完全自主研發(fā)的高科技環(huán)保凈化產(chǎn)品,可徹底分解惡臭氣體中有毒有害物質(zhì),并能達到完美的脫臭效果,經(jīng)分解后的惡臭氣體,可完全達到無害化排放,不產(chǎn)生二次污染,同時達到高效消毒殺菌的作用。

UV光氧催化

通過源和小編的介紹,相信您對光氧催化的原理有了更深入的認識了,希望能夠幫助到您。如想了解更多的產(chǎn)品知識,歡迎您關(guān)注本站;如您的企業(yè)遇到廢氣排放問題,隨時歡迎您來電咨詢,同時也歡迎您來我們源和環(huán)保公司參觀交流,一定會給到您滿意的處理方案,技術(shù)電話:17306171723。

昆山源和環(huán)保科技有限公司是一家致力于環(huán)保工程規(guī)劃、環(huán)保設(shè)備設(shè)計、設(shè)備制造、工程施工、售后服務(wù)于一體的專業(yè)化環(huán)保公司。創(chuàng)始人20年專注工業(yè)廢氣處理行業(yè),具有豐富的工程實踐經(jīng)驗,積累了強大的技術(shù)實力。從客戶咨詢到現(xiàn)場勘查、評估、規(guī)劃設(shè)計、產(chǎn)品制作、現(xiàn)場安裝、售后服務(wù)都建立了一套行之有效的管理體制。根據(jù)廢氣污染物的性質(zhì)和排放特點選擇不同的處理技術(shù),為您專屬設(shè)計方案并規(guī)劃圖紙和清單,做到了一廠一方案,只為能夠幫助企業(yè)解決廢氣處理難題。

 

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