UV光氧催化原理

UV光氧催化原理：利用特定波长的高能UV紫外线光束迅速分解空气中的氧分子产生游离氧即活性氧，因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合，进而产生足量臭氧。运用高能C波紫外光束及臭氧对恶臭气体进行协同分解氧化反应，使恶臭气体物质其降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳:UV＋O2→O-+O＊(活性氧)O+O2→O3(臭氧)。

众所周知臭氧对有机物具有极强的氧化作用，对恶臭气体及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果。

臭氧Ｏ3是氧气Ｏ2的同素异形体，组成元素相同，构成形态相异，性质差异很大。臭氧的氧化能力很强，其氧化还原电位仅次于Ｆ2。具体特性如下表：

常温下，臭氧不稳定，能自行分解为O2和单原子O，两个单氧原子O可结合为O22单氧原子极活泼，具有极强氧化性和分解功能，能迅速消毒、杀菌和氧化有机物，无机物等。其氧化能力比氯高一倍，反应快，杀菌速度比氯快600-3000倍，几秒内就可致死细菌和病毒。
    臭氧具有极强的分解能力，可快速强力杀灭水中、空气中的各种细菌，致病微生物，病毒真菌及原虫等。臭氧处理具有反应速度快、效力高、无残留物、不产生二次污染等优点。
    臭氧杀菌主要是依靠其分解后产生单氧原子或溶于水后产生的单原子氧（O）羟基（OH）的强氧化能力，臭氧先与细胞壁和细胞膜的脂类双键起反应，穿过细胞壁和细胞膜进入核内。作用于外壳脂蛋白和内面脂多糖果肉而改变细胞内膜的渗透性，使细胞内膜漏出，最后导致细胞溶解、死亡。
    臭氧是一种强氧化剂，在消毒学上属于过氧化学类消毒剂，具有广谱、高效杀菌作用。臭氧对空气微生物有强大的杀灭作用，低于容许浓度(0.2mg/m3)的臭氧，即对一般细菌繁殖体具有良好的杀菌作用，有报道用臭氧消毒病房空气，取得满意效果，采用30mg/m3 浓度的臭氧，作用15分钟，对自然菌的杀灭率达到92% 以上，对气溶胶中的金黄色葡萄球菌，用0.12mg/m3的臭氧，作用30分种，杀灭率可达99.9%以上，对气溶胶中的枯草杆菌黑色变种芽胞用5.67mg/m3的臭氧，作用60分种，杀灭率可达到99%以上。

紫外光：利用特定波长的高能UV光束的高效杀菌能力，裂解恶臭气体中细菌的分子键，破坏细菌的核酸（DNA），裂解恶臭气体如：氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC类，苯、甲苯、二甲苯的分子链结构，使有机或无机高分子恶臭化合物分子链，迅速降解转变成低分子化合物，如CO2、H2O等。彻底达到脱臭及杀灭细菌的目的。

光触媒：利用光触媒作为光化学反应的催化剂,使有毒有害气体在极短的时间内被氧化分解，光触媒是一种纳米级的金属氧化物材料（二氧化钛比较常用），它涂布于基材表面，在光线的作用下，产生强烈催化降解功能，能有效地降解空气中有毒有害气体；能有效杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理；同时还具备除臭、抗污等功能。

光触媒是光+触媒（催化剂）的合成词。光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的光半导体材料的总称，是当前国际上治理室内环境污染的最理想材料。

光触媒在光的照射下，会产生类似光合作用的光催化反应，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，具有很强的光氧化还原功能，可氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水（H2O）和二氧化碳（CO2），因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气功能。

光触媒的特性为利用空气中的氧分子及水分子将所接触的有机物转换为二氧化碳跟水，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，理论上有效期非常长久，维护费用低。同时，二氧化钛本身无毒无害，已广泛用于食品、医药、化妆品等各种领域。

光触媒在特定波长的光照射下，会产生类似植物中叶绿素光合作用的一系列能量转化过程，把光能转化为化学能而赋予光触媒表面很强的氧化能力，可氧化分解各种有机化合物和矿化部分无机物，并具有抗菌的作用。在光照射下，光触媒能吸收相当于带隙能量以下的光能，使其表面发生激励而产生电子(e-)和空穴(h+)。这些电子和空穴具有很强的还原和氧化能力，能与水或容存的氧反应，产生氢氧根自由基（·OH）和超级阴氧离子（·O ）。这些空穴和氢氧根自由基的氧化能大于120kcal/mol，具有很强的氧化能力，几乎能将所有构成有机物分子的化学键切断分解。因此可以将各种有害化学物质、恶臭物质分解或无害化处理，达到净化空气、抗污除臭的作用。

1）光催化性能要求

a) 微波光氧催化设备柜体材料选用SUS304，防止现场的腐蚀。

b) 设备的整体结构设计合理，使用运行和维护都非常方便,清洁时可用稀释剂直接喷到废气腔内,再用清水清洁,不用拆卸柜体。

c) 内部元件与废气直接接触部分为石英材质，耐高温和腐蚀。

d) 电气与废气腔体完全隔离，废气腔内催化管元件在特殊情况下爆裂也不会产生明火,杜绝现场爆炸隐患。

e) 远程/就地均可操作,远程操控箱可通过控制电缆连接放在任何场所,防爆场所可定制防爆操作柱来进行远程控制。

f) 必须具有至少三重功效：紫外线杀菌、臭氧氧化、光触煤净化三重功率协作。

2）设备独特优势

a) 高效除恶臭：能高效去除挥发性有机物（VOC）、部分无机物、硫化氢、氨气、硫醇类等主要污染物，以及各种恶臭味，脱臭效率最高可达99%以上，脱臭效果大大超过GB14554-93 «恶臭污染物排放标准»，GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》。

b) 无需添加任何物质：只需要设置相应的排风管道和排风动力，使恶臭气体通过本设备进行脱臭分解净化，无需添加任何物质参与化学反应。

c) 适应性强：可适应高浓度，大气量，不同恶臭气体物质的脱臭净化处理，可每天24小时连续工作，运行稳定可靠。

d) 运行成本低：本设备无任何机械动作，低噪音，无需专人管理和日常维护，只需作定期检查，本设备能耗低，（每处理1000立方米/小时，仅耗电约0.2度电能），设备风阻极低＜40pa,可节约大量排风动力能耗。

e) 设备占地面积小，自重轻：适合于布置紧凑、场地狭小等特殊条件，设备占地面积＜1平方米/处理10000m3/h风量.

f) 优质进口材料：防火、防腐蚀性能高，性能稳定，使用寿命长。

环保高科技专利产品：采用国际上最先进技术理念，通过专家及我公司工程技术人员长期反复的试验，开发研制出的，具有完全自主研发的高科技环保净化产品，可彻底分解恶臭气体中有毒有害物质，并能达到完美的脱臭效果，经分解后的恶臭气体，可完全达到无害化排放，不产生二次污染，同时达到高效消毒杀菌的作用。

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