5.7.1　光化学除臭的基本原理

光化学除臭主要利用光解作用、光催化降解和光化学产生的臭氧和羟基自由基的氧化作用对空气中有毒有害气体进行有效的降解，同时具有杀菌消毒的辅助功能。光化学除臭是一种高级氧化技术，其原理包括离子辐射直接活化臭气分子发生分解（直接反应）及辐射活化其他气体分子再分解臭气分子（间接反应）的结合，综合利用了高强辐照场离子对恶臭污染物的破坏作用和氧对恶臭污染物的氧化去除作用来去除恶臭气体，并将其最终分解成H2O、CO2和其他小分子化合物来达到去除恶臭的目的［99］，除臭技术示意图如图5-37所示。

图5-37　光化学除臭技术示意图

光解机理：光化学除臭设备能大量产生紫外线及少量极短波光，可以使污染物的化学键断裂，使之形成游离态的原子或基团，从而消除恶臭气味［100］。

光催化降解机理：光触媒涂于设备内腔体，在光线的作用下，产生大量的强氧化性自由基，可以有效地降解H2S、氨和VOCs等污染物，并具有高效广泛的消毒性能，能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。

光化学产生的臭氧和羟基自由基及其氧化作用机理：氧在紫外线光的辐射下会产生带不成对电子的氧自由基，其可与氧气分子结合生成臭氧，也可与水分子结合生成羟基自由基。臭氧和羟基自由基属于强氧化剂，可氧化废气中的污染物，与恶臭气体发生一系列的反应，最终将有机物分解为CO2和H2O［101］。