紫外線聯(lián)合臭氧催化對(duì)室內(nèi)空氣動(dòng)態(tài)消毒的研究.pdf

1、人們一天中的大部分活動(dòng)都是在室內(nèi)環(huán)境下進(jìn)行的，隨著城市人口密度的增加，室內(nèi)空氣微生物氣溶膠污染日趨嚴(yán)重，呼吸道感染率高達(dá)20％，由此引起的呼氣困難、頭暈頭痛等病癥嚴(yán)重危害人們的身體健康，問(wèn)題亟待解決。
　　本文選用課題組自制的泡狀真空紫外燈作為光源，結(jié)合紫外線和臭氧兩種殺菌因子，研究其對(duì)目標(biāo)微生物氣溶膠的殺滅效果。根據(jù)紫外燈外形結(jié)構(gòu)特征及相關(guān)資料研究確定紫外線反應(yīng)器形狀尺寸，研究分析紫外燈光強(qiáng)分布及其在大流量下的穩(wěn)定功率和產(chǎn)臭氧率

2、；對(duì)臭氧催化反應(yīng)器的載體、催化劑、負(fù)載方法進(jìn)行選擇并確定催化層厚度，確定大腸桿菌和枯草芽孢桿菌芽孢作為目標(biāo)微生物。研究空氣流量、相對(duì)濕度、有機(jī)物含量、微生物種類、紫外線強(qiáng)度等因素對(duì)紫外線一次通過(guò)殺菌率的影響，同時(shí)還研究了空氣流量、臭氧濃度、相對(duì)濕度、微生物種類等因素對(duì)臭氧催化殺菌率的影響。最后研究在微生物氣溶膠模擬現(xiàn)場(chǎng)，在不同殺菌時(shí)間、相對(duì)濕度、有機(jī)物含量、微生物種類等因素下，聯(lián)合裝置的殺菌效果，以及聯(lián)合裝置對(duì)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)空氣中自然菌的殺滅

3、效果。
　　根據(jù)紫外燈外形結(jié)構(gòu)特征及相關(guān)資料研究確定了紫外反應(yīng)器為圓柱形、直徑為250 mm、長(zhǎng)度為600 mm、內(nèi)貼鍍鋁反光膜，紫外燈臭氧產(chǎn)率在0.25 g/h-0.74 g/h之間，功率穩(wěn)定在85 W-90 W，反應(yīng)器內(nèi)部光強(qiáng)均大于1.4 mW/cm2。
　　對(duì)臭氧催化工藝研究表明，蜂窩陶瓷適合作為載體，二氧化錳為最佳催化劑，水解氧化法為最優(yōu)負(fù)載方法，當(dāng)催化層高度為40 cm時(shí)，在不同空氣流量下，臭氧催化轉(zhuǎn)化率均可達(dá)到1

4、00%。
　　研究表明，紫外線殺菌率隨著流量的增加（1.5 m3/min-6.0 m3/min）、相對(duì)濕度變大（55%-90%）、有機(jī)物含量（0-4%）的增大而降低，隨著微生物濃度和光強(qiáng)的增大而升高；臭氧催化殺菌率隨著臭氧濃度和相對(duì)濕度的增大而升高，隨氣體流量的增大而減小。
　　由聯(lián)合裝置在微生物氣溶膠模擬現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)表明，相對(duì)濕度為88%-93%，微生物氣溶膠濃度為105CFU/m3，空氣流量為4.5 m3/min時(shí)，聯(lián)合裝置