Navigation

UV-baserad Avancerad oxidationsprocess

Ozonbehandling är en etablerad och kontinuerligt växande teknolgi för borttagning av olika föroreningar i både luft- och vattenapplikationer. Ozon är också väl tillämpat för att användas i sanitation och bakteriedödande applikationer. Hemligheten ligger i dess höga oxidativa potential som medför att föroreningar och mikroorganismer kan omvandlas till CO2 och H2O genom ett antal intermediära steg där dessa kontinuerligt oxideras och omvandlas tills slutprodukterna nås. Ozonetech har stor erfarenhet av att optimera dessa typer av system med hög effektivitet, både för luft- och vattenapplikationer. 

UV-teknik för luftbehandling

En annan teknik som snabbt utvecklas för liknande applikationsområden är användning av UV-ljus. Lamporna som avger ljus i UV-spektrat är en väletablerad metod för desinfektionsändåmål, t.ex. uppnås hög sanitation i sjukhus, då bakteriernas genetiska material (DNA) absorberar och förstörs vid exponering till UV våglängderna.

Nyligen har det visat sig att UV också har en hög potential när det gäller minskning av industriella föroreningar såsom Flyktiga organiska föreningar (VOC) och lukter genom sina fotolysreaktioner.

Däremot ligger dess största potential i kombinationen UV med ozon, eftersom UV-ljuset både kan generera och förstöra ozon beroende på våglängden. Detta fenomen är tydligt i ozons naturliga livscykel i atmosfären. 

 

 

Den ensamma syre-atomen i de ovanstående reaktionerna, kallas för en syre-singlett. Denna är väldigt reaktiv och reagerar med olika föreningar i högeffektiva oxidationsreaktioner, likt ozon. Det mest intressanta med dessa singletter är att de reagerar med fukt (H2O) och bildar hydroxylradikaler (OH∙). Dessa radikaler verkar på samma, om inte fler, föroreningar och lukter jämfört med ozon, detta på grund av sin otroligt höga oxidativa potential (EOP, se tabellen nedan). Dessutom har hydroxylradikalerna en betydligt snabbare reaktionstid än ozon, vilket medför att uppehållstiden som krävs och därmed storleken på behandlingen minskas.

Kombinationen av ozon och UV genererar hydroxylradikaler och är därför klassad som en AOP (Advanced Oxidation Process).

AOP kan även använda sig utav en katalysator istället för UV-ljus för att uppnå de högst reaktiva hydroxylradikalerna, se vårt AOP-system för vattenbehandling RENA Vitro för mer information.

 

Oxidant

EOP (V)

Hydroxylradikaler (OH∙)

2,80

Syre singlett (O)

2,42

Ozon (O3)

2,07

Väteperoxid (H2O2)

1,78

Hypoklorit

1,49

Klor (Cl)

1,36

Klordioxid (ClO2)

1,27

Syrgas (O2)

1,23

 

På grund av UV-teknikens höga potential, många användningsområden och framförallt dess kompabilitet med befintliga ozonbehandlingsmetoder, har Ozonetech utvecklat en modulär UV-lösning (UV-C Air 515) för luftapplikationer. Detta för att möjliggöra ytterligare möjligheter för oss att säkerställa en optimal luftreningslösning beroende på kundens önskemål och krav.

Avancerade oxidationsprocesser: Tillämpat

Skillnaden i oxidationspotential och reaktivitet mellan den redan kraftfulla ozonmolekylen (2,07 eV) och hydroxylradikalen (2,80 eV) medför kraftiga ökningar i reaktionshastigheter (därmed sänkt yta som krävs för behandlingen) och i verkningsgrader för diverse ämnen som är särskilt svåra att oxidera. Ett exempel är oxidation av acetaldehyd som är en vanlig flyktig organisk förening (VOC). Vid jämförelse av verkningsgraden (nedbrytningen) mellan ozonbehandling, UV-behandling och UV-baserad AOP vid realistiska förutsättningar, visar att ozonbehandling uppnår ungefär dubbla nedbrytningen jämfört med UV, medan AOP ytterligare dubblar denna verkningsgrad.

För att ytterligare undersöka verkningsgraden och lämpligheten av de olika teknologierna för att bryta ned acetaldehyd (VOCer) har ett flertal tester gjorts "in-house" i testuppsättningar med effektiv kontroll av temperatur, luftflöde och -fuktighet. Dessa tester har medfört följande resultat:

Resultaten ovan visar en klar synergi mellan ozon och UV när det gäller att behandla och reducera organiska föreningar. Våra RENA Pro Ozonsystem kan lätt kombineras med UV-teknologi såsom vårat modulära UV system UV-C Air 515

Tveka inte att kontaka oss gällande Skräddarsydda pilotproject för luftbehandling för att ta första steget i att uppnå en optimal luftreningslösning för din applikation!

Ozone tech