AOT 光催化水體滅菌技術(shù),主要利用氧化技術(shù)中產(chǎn)生的強氧化性的羥基自由基(HydroxylRadical,·OH),將水中絕大部分的污染物和微生物,降解為CO2、H2O和無機鹽,并且不會產(chǎn)生二次污染,是一種綠色,安全的氧化技術(shù)。在類似于飲用水這種對處理工藝和安全性要求比較高的領(lǐng)域中有著廣闊的應(yīng)用前景 。
1972年Fujishima和Honda發(fā)現(xiàn)光電池中光照射TiO2可以發(fā)生水的氧化還原反應(yīng)放出H2,1976年Carey等將半導(dǎo)體用于有機污染物降解,光催化的方法引起了廣泛的重視 。
早期對光催化技術(shù)的研究多集中在有機污染物的降解上,直到1985年,Matsunaga等利用UVA波段的光源在TiO2催化下進行了殺滅微生物實驗 。至此,一系列的AOT光催化滅菌的研究工作從此展開。
AOT紫外線光催化消毒設(shè)備優(yōu)勢:
1、有效殺菌率:紫外線對細菌、病毒的殺菌使用一般在一至二秒即可達到99%-99.9%的殺菌率。
2、有效殺菌廣譜性:紫外線殺菌的廣譜性是目前高的,它幾乎對所有的細菌、病毒都有有效殺滅的效果。
3、無二次污染: 紫外線殺菌無需加入任何化學(xué)藥劑,因此它不會對水體和周圍環(huán)境產(chǎn)生二次污染。不改變水中任何成分
紫外線消毒是一種物理方法,它不向水中增加任何物質(zhì),沒有副作用,這是它優(yōu)于氯化消毒的地方,它通常與其它物質(zhì)聯(lián)合使用,常見的聯(lián)合工藝有UV+H2O2、UV+H2O2+O3、UV+TiO2,這樣,消毒效果會更好。
這些費用的估計中沒有包括采用非紫外線消毒工藝時可能附加的去除消毒副產(chǎn)物和隱孢子蟲孢囊的費用。另外還有分析數(shù)據(jù)顯示紫外線消毒的投資和運行成本均低于氯消毒,消毒成本約為氯的一半,但其差別隨著水處理規(guī)模的擴大而縮小。
在法國和前蘇聯(lián),紫外線消毒局限于小型設(shè)備,所建立的大型設(shè)備是將紫外線燈串聯(lián)安裝在濾后水的總管內(nèi)。在美國紫外線消毒也限于小設(shè)備和泳池,并常與其他消毒劑聯(lián)用。但在實際應(yīng)用中報道采用紫外線消毒的飲用水廠的規(guī)模已有超過150萬噸/日。
目前我國的紫外線消毒一般用于少量水處理,在純水制備系統(tǒng)應(yīng)用較多。
消毒器
(1)紫外線空氣消毒器:采用低臭氧紫外線殺菌燈制造,可用于有人條件下的室內(nèi)空氣消毒。
(2)紫外線表面消毒器:采用低臭氧高強度紫外線殺菌燈制造,以使其能在瞬間達到滿意的消毒效果。
(3)紫外線消毒箱:采用高臭氧高強度紫外線殺菌燈制造,一方面利用紫外線和臭氧的協(xié)同殺菌作用,另一方面利用臭氧對紫外線照射不到的部位進行消毒。