UV光解催化氧化技術原理

UV光解催化淨化原理主要是由光解和光催化氧化技術組合而成。

光解技術是利用185nm短波波長紫外光對廢氣分子進行裂解，打斷分子鏈，同時光解空氣中的水和氧氣，生成羥基自由基、臭氧等高級氧化劑氧化去除VOCs；光催化氧化技術是在設備中添迦納米級活性材料，在紫外光線的作用下，產生 爲強烈的催化降解功能。由於作爲催化劑的TiO2價格低廉，來源廣泛，對紫外光吸收率較高，抗光腐蝕穩定性和催化活性高，且沒有毒性，對很多有機物有較強的吸附作用，因而成爲各類試驗研究中 常用的光催化劑。

光催化反應面臨的問題主要有催化劑失活、反應動力學常數較小、不可預測的反應機理等，同時溼度能抑制光催化速率，尤其是有機廢氣濃度較大時，這種影響 爲明顯，因此限制了光催化技術在處理溼度較大的廢氣方面的應用。由於納米材料本身對有機物具有氧化作用，納米材料與粘結劑的耐光催化性、載體的催化活性包括失活後的再生問題及膜的牢固性仍然是光催化技術的關鍵技術難題。

臭氧與 在自然狀態下是不發生化學反應的。臭氧協同真空紫外光對 是有降解效果的。254nm的紫外光可以促進臭氧產生氧自由基，從而氧化廢氣分子，臭氧在真空紫外條件下與空氣中的水蒸氣可產生羥基自由基，羥基自由基可氧化 。

以風量10000 m3/h， 200mg /m3的廢氣爲例，要實現60%以上降解率，所需的光解部分配置在40根（150W雙波段），光催化部分配置在40根（150W單波段紫外燈）光催化網3-4平米，合計總功率在12KW。未來不排除通過優化風道設計、提高燈管、光催化網性能等途徑提高單元降解效率的可能。但以目前的技術水平，12KW應該是目前的基本配置。

在溼度合適條件下，光解配合光催化對 降解率可以達到65%以上。如果只有光解，降解率 高到40%，再增加配置反而降解率下降。如果只有光催化，降解率 高到15%，只有光解光催化共同進行反應，才能 纔能到65%以上，說明光解和光催化有協同效應。

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