UV光氧催化设备的工作原理主要包括以下几个步骤:
光激发过程
UV光源(通常为汞灯或LED灯)发出特定波长的紫外线,照射到光催化剂(如二氧化钛TiO2)表面。光催化剂吸收光能,其表面的电子被激发到更高的能级,形成光生电子(e-)和空穴(h+)。
自由基生成
光生电子和空穴具有很强的氧化还原能力。它们可以与吸附在光催化剂表面或周围的水分子(H2O)和氧气分子(O2)反应,生成羟基自由基(·OH)和超氧阴离子(·O2-)。这些自由基是强氧化剂,能够分解大多数有机物质和部分无机物质。
污染物分解
废气中的有机或无机高分子恶臭化合物分子链,在光催化剂及紫外线光束的共同作用下,发生光解和光催化协同作用。反应过程中生成的臭氧(O3)、羟基自由基(·OH)及超氧阴离子(·O2-)将有机或无机高分子恶臭化合物通过氧化反应,逐步降解为二氧化碳(CO2)、水(H2O)等低分子无臭无害化合物。
臭氧的作用
UV光氧催化设备利用高能高臭氧UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧(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,进而产生臭氧(O3)。臭氧对有机物具有极强的氧化作用,对工业废气及其它刺激性异味有立竿见影的去除效果。
催化反应
设备中添加的特制催化剂(如蜂窝状金属网孔作为载体的TiO2)在338纳米光源以下发生催化反应,放大10-30倍光源效果,使废气与光源充分反应,缩短废气与光源接触时间,从而提高废气净化效率。
废气排出
经过处理的废气通过排风管道排出设备,达到除臭、杀菌和净化空气的目的。
综上所述,UV光氧催化设备通过高能紫外线光束激发光催化剂产生自由基,结合臭氧的强氧化作用,高效地分解废气中的有害物质,达到净化空气的目的。该设备具有高效、节能、环保等优点,广泛应用于工业废气处理、恶臭气体净化等领域。