Фотокаталитическая очистка воздуха
Что такое фотокаталитическая очистка воздуха ?
Современное понятие "фотокатализ" звучит как " изменение скорости или возбуждение химических реакций под действием света в присутствии веществ - фотокатализаторов, которые в результате поглощения ими квантов света способны вызывать химические превращения участников реакции, вступая с последними в промежуточные химические взаимодействия и регенерируя свой химический состав после каждого цикла таких взаимодействий".
Сущность метода состоит в окислении веществ на поверхности катализатора под действием мягкого ультрафиолетового излучения диапозона А ( с длиной волны более 300 нм). Реакция протекает при комнатной температуре и при этом токсичные примеси не накапливаются на фильтре, а разрушаются до безвредных компонентов воздуха, до двуокиси углерода, воды и азота.
Любой фотокаталитический очиститель воздуха вкпючает в себя пористый носитель с нанесенным ТiО2- фотокатализатором, который облучается светом и через который продувается воздух.
Вредные органические и неорганические загрязнители, бактерии и вирусы, адсорбируются на поверхности фотокатализатора ТiО2, нанесенного на пористый носитель (фотокаталитический фильтр). Под действием света от УФ лампы, диапазона А, их органические и неорганические компоненты, окисляются до углекислого газа и воды.
Эффективность действия фотокаталитического очистителя можно продемонстрировать следующим опытом. Очиститель помещается в замкнутый объем (около 190 л), туда же добавляется ацетон, аммиак и угарный газ. Наблюдение ведется по убыли ацетона и накоплению СО2. Кинетические кривые этого процесса представлены на рисунке.
Фотокаталитическое окисление ацетона, аммиака и угарного газа одним прибором Севеж - 45.
|
Фактически фотокатализ дает уникальную возможность глубоко окислять органические соединения в мягких условиях. А простота самих устройств позволяет надеяться на прекрасные перспективы использования этого метода на практике.
|