UV光(guāng)氧催化原(yuán)理
UV光氧催化原理:利用特(tè)定波長的高能UV紫外線光束迅速分解空(kōng)氣中的(de)氧分子產(chǎn)生遊(yóu)離氧即活(huó)性氧,因遊離(lí)氧所攜正負電子不平衡所以需與氧分子結合,進而產生足量臭氧。運用(yòng)高(gāo)能C波紫外光束及臭氧對惡臭氣體進行協同分解氧化反應,使(shǐ)惡臭氣體(tǐ)物質(zhì)其降解轉化成低分子化合物、水和二氧化碳(tàn):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(qì)體及其它刺激性異味(wèi)有(yǒu)立竿見影的清除效果。
臭氧O3是(shì)氧氣O2的同素(sù)異形體,組成元素相同,構成形態相異,性質(zhì)差異很大。臭氧的氧化(huà)能力很(hěn)強,其氧(yǎng)化還原電位僅次於(yú)F2。具體特性如下表(biǎo):
|
氧 |
臭氧 |
分(fèn)子式 |
O2 |
O3 |
分子量(liàng) |
32 |
48 |
一般情況下(xià)的形態 |
氣態 |
氣態 |
氣味(wèi) |
無 |
腥臭(chòu)味 |
氣體顏色 |
無色 |
淡藍色 |
液體顏色 |
淡藍色 |
暗藍色 |
1大氣(qì)壓,0℃時的溶解度(mL/L水) |
49.1 |
640 |
穩定性 |
穩定 |
易分解(jiě) |
1大氣壓,0℃時的密度(g/L) |
1.429 |
2.144 |
以空氣(qì)為基準時的(de)密度 |
1.103 |
1.658 |
常(cháng)溫(wēn)下,臭氧不(bú)穩定,能自行(háng)分解為O2和單原子O,兩(liǎng)個單氧原子O可結(jié)合為O22單(dān)氧原(yuán)子極活潑,具有極強氧化性(xìng)和(hé)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,反應快,殺菌速度比氯快600-3000倍,幾秒內就可致死細菌和(hé)病毒。
臭氧具(jù)有(yǒu)極(jí)強的分解能力,可(kě)快速強力殺滅水中、空氣中的各種(zhǒng)細菌,致病(bìng)微生物,病毒真菌及原蟲等。臭氧(yǎng)處理具有(yǒu)反應(yīng)速度快、效力高、無殘留物、不產生(shēng)二次汙染等優點。
臭氧殺菌(jun1)主要(yào)是依靠其分解後產生單氧(yǎng)原子或溶於水後產(chǎn)生的單原子氧(yǎng)(O)羥基(OH)的強氧化能力,臭氧(yǎng)先與細胞壁和細(xì)胞膜(mó)的(de)脂類雙鍵起反應,穿過細胞壁和細胞膜進入核內。作用於外殼脂蛋白和內麵脂多糖果肉而改變細胞內膜的滲透(tòu)性(xìng),使細胞內膜漏出,最後導致(zhì)細胞溶解、死亡。
臭氧是一種(zhǒng)強氧化劑,在消毒學上屬於過氧化學類消毒劑,具有廣譜、高效殺菌作用。臭(chòu)氧對空氣微生物有強大的殺滅作用,低於容許濃度(0.2mg/m3)的臭氧,即對一般細菌繁殖體具有良好的殺菌作(zuò)用,有報道(dào)用臭氧消毒病房空氣,取得滿意效果(guǒ),采用30mg/m3 濃度的臭氧,作用15分(fèn)鍾,對自然菌的殺滅率達到92% 以上,對氣溶膠(jiāo)中的金黃色(sè)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(kū)草杆菌黑色(sè)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(yòng)特定波(bō)長的(de)高能UV光束的高效殺菌能力(lì),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(huà)碳和苯乙烯,硫化物(wù)H2S、VOC類,苯、甲苯、二甲苯的分子鏈結構,使有機或無(wú)機(jī)高分(fèn)子惡臭化合物分子鏈,迅速降解轉變成低分子化合物,如CO2、H2O等。徹底達到脫臭及殺滅細菌的(de)目的。
光觸媒:利用(yòng)光觸媒作為光化學反應的催(cuī)化(huà)劑,使有毒有害氣體在極短的時間內被氧化分解,光觸媒是一種納(nà)米(mǐ)級的金屬氧化物材(cái)料(二氧化鈦比較常用),它塗布(bù)於基(jī)材表麵,在光線(xiàn)的作用(yòng)下,產生強(qiáng)烈催化降解功能,能有效地降(jiàng)解空氣中有毒有害氣體;能有效殺滅多種細(xì)菌,並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(jù)備除(chú)臭、抗汙等功能。
光觸媒是(shì)光+觸媒(催化劑)的合成詞。光觸媒是一種以納米(mǐ)級二氧化(huà)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(dāng)前國際(jì)上治理室內環境汙染(rǎn)的最理想材料。
光(guāng)觸媒在光的照射下,會產生類似光合作用的光催化反應,產生出氧化能力(lì)極強的自由氫氧基和(hé)活性氧,具有很強的光(guāng)氧化還原功(gōng)能,可氧化分解各種有機化合物和部分無機物(wù),能破壞細(xì)菌(jun1)的細胞膜和固化病毒的蛋白質,可殺(shā)滅細菌和分解有機汙染物,把有機汙(wū)染物分解成無汙染的水(H2O)和二氧化碳(CO2),因而(ér)具(jù)有極強的殺(shā)菌、除臭、防黴、防汙自潔、淨化空氣功能。
光觸媒的特性為利用空(kōng)氣(qì)中的氧分子及水分子將所接觸的(de)有機物(wù)轉換為二氧化碳跟水,自身(shēn)不起變(biàn)化,卻可以促進化(huà)學反應的物質,理論上有(yǒu)效期非常長久,維護費用低(dī)。同(tóng)時,二氧化(huà)鈦本身無(wú)毒無害,已(yǐ)廣泛用於食品、醫藥、化妝品等各種領域。
光觸媒在特定波長的光照射(shè)下,會產生類似植物中葉綠素光合作用的一係列能量轉化過(guò)程,把光能轉化為化學能而(ér)賦予光觸媒表麵很(hěn)強的氧化能力,可氧化分解(jiě)各種有機化合物和礦化部分無機物,並具有(yǒu)抗菌的作用。在光照射下,光觸媒能吸收相當(dāng)於帶隙能量(liàng)以下的光能,使其表麵發生激勵而產生電子(e-)和空穴(h+)。這(zhè)些(xiē)電子和空穴具有很強的(de)還原和(hé)氧化能力,能(néng)與水或容存的氧反應,產生氫氧根自由基(·OH)和超級陰(yīn)氧離子(·O )。這些空穴和氫氧根自由基的(de)氧化能(néng)大於120kcal/mol,具有(yǒu)很強的氧化能力,幾乎能將所有構成有機(jī)物分子的化學鍵切斷分解。因此可以將(jiāng)各種有害(hài)化學物(wù)質、惡臭物質分解或無害化處理,達到淨化空氣、抗汙除臭的作用。
1)光催化性能要求
a) 微波光氧催化設備櫃(guì)體材料選用SUS304,防止現場的腐蝕。
b) 設備的整體結構(gòu)設計合理,使用運行和維護都非常方便,清潔時可用稀釋劑直接(jiē)噴到廢氣腔內,再用清水清潔,不用拆(chāi)卸(xiè)櫃體。
c) 內(nèi)部(bù)元件與廢(fèi)氣直接接觸(chù)部分為石英材質,耐(nài)高溫和腐蝕。
d) 電氣與廢氣腔體完全隔離,廢氣腔內催化管元件在特殊(shū)情況下爆(bào)裂也不會產生明(míng)火,杜絕現場爆炸(zhà)隱患。
e) 遠程/就地均可操作,遠程操控箱可通過控製電(diàn)纜連接放在任何場所,防爆場所可定製防爆操作柱來進行遠程控製。
f) 必須(xū)具有(yǒu)至少三重功效:紫(zǐ)外線殺菌、臭氧氧化、光觸煤淨(jìng)化(huà)三重功率協(xié)作。
2)設備獨特優勢
a) 高效除(chú)惡臭:能高效(xiào)去除揮發性有機(jī)物(VOC)、部(bù)分(fèn)無機物、硫化氫、氨氣、硫醇類等主要(yào)汙染物,以(yǐ)及各(gè)種惡臭味(wèi),脫臭效率(lǜ)最高可達(dá)99%以上,脫臭效果大大超(chāo)過GB14554-93 «惡臭汙染物排放標準»,GB16297-1996《大氣汙染物綜(zōng)合排放標準》。
b) 無需添加任何物質:隻需要設置相應(yīng)的排風管道和(hé)排風動(dòng)力,使惡臭(chòu)氣體通過本設備進行脫臭分(fèn)解淨化,無需添(tiān)加(jiā)任何物質參與化學反應。
c) 適應性強(qiáng):可適應高濃度,大氣量,不同惡(è)臭氣體物質的脫臭(chòu)淨化處理,可(kě)每天(tiān)24小時連續工作,運行穩定可靠(kào)。
d) 運行成本低:本設備無任何機械動作,低噪音,無需(xū)專人管理和(hé)日常維護,隻需作定期(qī)檢查,本設備能(néng)耗低,(每處(chù)理1000立方米/小時,僅耗電約0.2度電能),設備風阻極低(dī)<40pa,可節約大(dà)量排風動力能耗。
e) 設備占地麵積小,自重(chóng)輕:適合於布置緊湊、場地狹小等特殊條件,設備占地麵(miàn)積<1平方(fāng)米/處理10000m3/h風量.
f) 優質進口材料:防火、防腐蝕(shí)性能高,性能穩定,使用壽命長。
環保高科技專利產品:采用國際上最先進技術理(lǐ)念,通過專家及(jí)我(wǒ)公司工程技術人員長期反複的試驗,開發研製出的,具有完全自主研發的高科技環保淨化產品,可徹底分解惡臭氣體(tǐ)中有毒有害物質,並能達到完美的脫臭效果,經分解後的惡臭(chòu)氣(qì)體,可完全達到無害(hài)化排放,不產生二次汙染,同時達到(dào)高效消毒殺(shā)菌的作用。
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