UV光氧凈化設(shè)備主要用作于食品、醫(yī)藥、化工、污水、垃圾、塑膠、噴涂、造紙、輪胎等生產(chǎn)環(huán)節(jié)揮發(fā)或滲漏出有害廢氣的凈化及臭味的消除。光化學(xué)及光催化氧化法是目前研究較多的一項(xiàng)高級氧化技術(shù)。
所謂光氧催化反應(yīng),就是在光的作用下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。光化學(xué)反應(yīng)需要分子吸收特定波長的電磁輻射,受激產(chǎn)生分子激發(fā)態(tài),然后會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新的物質(zhì),或者變成引發(fā)熱反應(yīng)的中間化學(xué)產(chǎn)物。光化學(xué)反應(yīng)的活化能來源于光子的能量,在太陽能的利用中光電轉(zhuǎn)化以及光化學(xué)轉(zhuǎn)化一直是十分活躍的研究領(lǐng)域。
經(jīng)過長期研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)化學(xué)物質(zhì)通過吸收能量(如熱能、光子能量等)
,可以使自身的化學(xué)性質(zhì)變得更加活躍甚至被裂解。當(dāng)吸收的能量大于化學(xué)鍵鍵能,即可使得化學(xué)鍵斷裂,形成游離的帶有能量的原子或基團(tuán)。在波長范圍高能紫外線的作用下,一方面空氣中的氧被裂解,然后組合產(chǎn)生臭氧;另一方面將污染物化學(xué)鍵斷裂,使之形成游離態(tài)的原子或基團(tuán);同時(shí)產(chǎn)生的臭氧參與到反應(yīng)過程中,使廢氣最終被裂解,氧化成簡單的穩(wěn)定的化合物,如CO2、H2O、N2等。
由于與有機(jī)廢氣的燃燒本質(zhì)一樣,都是通過分子吸收能量(燃燒吸收的熱能,光解吸收的是光子能量)被裂解后氧化生成簡單物質(zhì),而光解的反應(yīng)溫度為常溫,故我們也習(xí)慣稱其為“冷燃燒”。
紫外線是電磁波譜中波長從10nm到400nm輻射的總稱,不能引起人們的視覺。1801年德國物理學(xué)家里特發(fā)現(xiàn)在日光光譜的紫端外側(cè)一段能夠使含有溴化銀的照相底片感光,因而發(fā)現(xiàn)了紫外線的存在。
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