Городские туннели и промышленные зоны традиционно характеризуются повышенным содержанием летучих органических соединений (ЛОС) и оксидов азота (NOx). Использование активированных углей или химических скрубберов часто неэффективно и может вызывать вторичное загрязнение. Решением может стать фотокаталитическая очистка воздуха: покрытия из диоксида титана (TiO₂), активируемые УФ/видимым светом, позволяют непрерывно удалять ЛОС и NOx при комнатной температуре с низким расходом расходных материалов. Именно на это делает акцент компания Toption, предлагая лабораторные и пилотные фотореакторы, а также широкий выбор источников УФ/ксенонового/светодиодного света с подобранными оптическими фильтрами и дополнительного оборудования для разработки систем очистки воздуха.

Преимущество систем от Toption

Уникальность решений Toption по сравнению с аналогичными системами – моделирование процессов очистки воздуха в лаборатории, интеграция катализаторов с покрытиями, масштабирование до пилотных реакторов и внедрение оборудования в воздуховоды, системы кондиционирования воздуха и тоннели.

Описание процесса очистки

При облучении ультрафиолетовым/видимым светом TiO₂ генерирует электронно-дырочные пары, ответственные за образование активных форм кислорода, таких как •OH и O₂•–. Эти пары окисляют адсорбированные органические вещества и минерализуют их до CO₂ и H₂O, а также выводят NOx на поверхность в виде нитрата. Метод применим для очистки воздуха и был описан для применения на фасадах зданий и в освещении туннелей для очистки выхлопных газов автомобилей. Важно отметить, что что загрязняющие вещества не просто улавливаются, а TiO₂ разлагает их на месте.

Примеры применений

При проектировании тоннелей и фасадов покрытия для стен и корпусов светильников обеспечивают функцию «освещение + очистка». Их можно комбинировать с драйверами, имеющими импульсный УФ/видимый свет, соответствующий нормам энергосбережения и безопасности.

При разработке модулей воздуховодов/вентиляционных установок возможно использование кассет из диоксида титана с неподвижным слоем/сотовой структурой. Ксеноновые/УФ-лампы, в этом случае, располагаться снаружи, где используются кварцевые окна, или внутри, за экранами, пропускающими УФ-излучение. Для соответствия пределам облучения для людей и оборудования, находящихся за установкой, могут быть добавлены линзы UV-CUT/VIS-CUT.

Варианты исполнения систем

TOPT-V (параллельные 8-позиционные реакторы, по 10-150 мл каждая) ускоряет жидкофазный скрининг с использованием ксенона и фильтров
Система TOPT-II обрабатывает одну пробу в жидкой фазе объемом от 250 мл до 1 л (больший объем доступен по запросу) и имеет порты для подачи/газа/температуры
Оборудование TOPT-7S (твердофазное) и TOPT-9G (газофазное) предназначено для работы с гетерогенными средами.

Пилотные решения и последующее масштабирование:

Пилотные реакторы TPR-M с вспомогательными системами объемом 5/10/20/30/50/100 л для параллельного освещения, катализатора и воздушного потока, а также для проверки ключевых показателей эффективности в городских/промышленных проектах.
Лампы высокого давления серии TPR-S используются в паре с короткодуговыми или сферическими ксеноновыми лампами TOP-X, если технологический процесс требует высокого давления, и имеют металлическую конструкцию.

Оптические комплекты:

Для спектрального контроля, обеспечения безопасности и проведения испытаний на открытом пучке используются УФ-ртутные/ксеноновые/светодиодные источники облучения с УФ-фильтрами, фильтрами видимого и слабого излучения и узкополосными фильтрами; для испытаний на открытом пучке рекомендуется использовать темные боксы.

Сравнение с аналогами

Сравнение с другими альтернативными технологиями очистки воздуха отчетливо демонстрирует следующие преимущества:

Производительность: Фотокаталитические слои эффективно обрабатывают непрерывный поток воздуха, не требуя замены фильтрующего материала, в отличие от угольных слоев, которые насыщаются высокой концентрацией летучих органических соединений (для масштабирования доступны варианты с неподвижным/подвесным слоем).
Энергоэффективность: В отличие от других конструкций, требующих термического окисления, работа осуществляется при температуре окружающей среды, что позволяет экономить на дополнительных энергозатратах; оптическая мощность уменьшается или увеличивается в соответствии с целевой дозой и временем воздействия (энергопотребление чиллеров зависит от мощности ламп).
Интервал технического обслуживания: Замена крупных кусков фильтрующего материала не требуется, только плановая очистка и замена ламп, а также обновление покрытия в зависимости от степени загрязнения.
Безопасность и соответствие стандартам: добавление УФ-защитных экранов/темных боксов и фильтров для устранения рассеянных полос позволяет осуществлять непрерывную работу в помещениях, где находятся люди.

Очистка городского воздуха под действием света: моделирование и масштабирование решений для удаления летучих органических соединений и оксидов азота.

Рекомендуемые товары