Fotocatalisis UV
Equipos Ambientales
Oxidador Fotocatalítico UV
Proveedor Profesional de Equipos de Proceso
1. Descripción General del Producto
El Oxidador Fotocatalítico UV es un dispositivo de purificación de aire que utiliza radiación ultravioleta UV-C combinada con un fotocatalizador (TiO₂) y ozono para descomponer gases malolientes y compuestos orgánicos volátiles (COV). El equipo irradia el gas de escape con haces de luz UV-C de alta energía especialmente diseñados para romper los enlaces moleculares orgánicos, mientras genera simultáneamente ozono a partir de moléculas de oxígeno y activa el fotocatalizador TiO₂ para producir radicales hidroxilo altamente reactivos. La acción sinérgica del ozono y los radicales hidroxilo oxida y descompone los compuestos orgánicos en sustancias de bajo peso molecular, dióxido de carbono y agua. Los oxidadores fotocatalíticos UV ofrecen una huella compacta, bajo costo operativo, sin contaminación secundaria y mantenimiento simple, siendo muy adecuados para escape de cocinas comerciales, control de olores en estaciones de transferencia de residuos y plantas de tratamiento de aguas residuales, y reducción de COV en cabinas de pulverización.
2. Principio de Funcionamiento
El oxidador fotocatalítico UV opera sobre la sinergia de la oxidación fotocatalítica, a través de los siguientes procesos: Primero, cuando el gas de escape maloliente y cargado de COV entra al purificador, es irradiado por lámparas UV-C de alta energía que emiten luz ultravioleta de doble longitud de onda a 185nm y 254nm. La longitud de onda de 185nm ioniza las moléculas de oxígeno en el aire para producir ozono (O₃) y oxígeno libre (O), mientras que la longitud de onda de 254nm activa la superficie del fotocatalizador de dióxido de titanio (TiO₂) para generar radicales hidroxilo altamente reactivos (·OH). Simultáneamente, los haces UV de alta energía clepan directamente los enlaces moleculares de los compuestos orgánicos malolientes, degradándolos en fragmentos de menor peso molecular. El ozono y los radicales hidroxilo, como oxidantes extremadamente potentes, oxidan y descomponen rápidamente estos fragmentos orgánicos, convirtiéndolos finalmente en sustancias inofensivas como CO₂ y H₂O. El gas purificado se descarga a través de la chimenea de escape cumpliendo las normas de emisión. Todo el proceso opera a temperatura y presión ambiente sin calentamiento adicional, asegurando una operación segura y confiable.
3. Clasificación del Sistema
3.1 Clasificación por Estructura
| Tipo | Características Estructurales | Condiciones Aplicables | Características |
|---|---|---|---|
| Oxidador UV Modular | Diseño de lámparas UV enchufables modulares | Caudal pequeño a medio, instalaciones multipunto | Instalación flexible, fácil mantenimiento, escalable |
| Oxidador UV Integrado | Lámparas UV + ventilador + panel integrados | Punto único, tratamiento centralizado | Compacto, listo para usar |
| UV Combinado con Carbón Activo | Oxidación UV + adsorción de carbón activo | Composición compleja, alta concentración | Doble purificación, alta eficiencia |
3.2 Clasificación por Caudal de Aire
| Tipo | Rango de Caudal de Aire | Conteo Típico de Lámparas | Escenario de Aplicación |
|---|---|---|---|
| Pequeño | ≤5,000m³/h | 8~20 lámparas | Ventilación de cocina única, desodorización de área pequeña |
| Mediano | 5,000~20,000m³/h | 20~80 lámparas | Cocinas comerciales, estaciones de transferencia de residuos |
| Grande | ≥20,000m³/h | 80+ lámparas / multi-módulo | Plantas de aguas residuales, grandes cabinas de pulverización |
4. Parámetros Técnicos Detallados
4.1 Materiales de Componentes Clave
| Componente | Material | Tratamiento de Superficie/Espec. | Características |
|---|---|---|---|
| Carcasa | SS304/acero galvanizado | Recubrimiento en polvo/cepillado | Resistente a la corrosión, durable |
| Soporte de Lámpara UV | SS304/aleación de aluminio | Pulido | Resistente a la corrosión, alta reflectividad |
| Portador de Fotocatalizador | Espuma de níquel/cerámica/malla SS | Revestido TiO₂ | Gran área superficial, alta actividad catalítica |
| Reflector | SS/aluminio con acabado espejo | Pulido espejo | Mejora la utilización de luz UV |
| Tira de Sellado | Caucho de silicona/Viton | Resistente al calor y envejecimiento | Asegura el sellado, previene fuga de UV |
| Brida de Entrada/Salida | SS304/acero galvanizado | Soldada/atornillada | Interfaz estándar, conexión confiable |
4.2 Parámetros de Especificación
| Parámetro | Pequeño | Mediano | Grande |
|---|---|---|---|
| Caudal de Aire de Tratamiento | 1,000~5,000m³/h | 5,000~20,000m³/h | 20,000~100,000m³/h |
| Potencia de Lámpara UV | 30~80W/unidad | 80~150W/unidad | 150W/unidad |
| Número de Lámparas UV | 8~20 unidades | 20~80 unidades | 80+ unidades |
| Longitud de Onda UV | 185nm+254nm | 185nm+254nm | 185nm+254nm |
| Fotocatalizador | TiO₂ (dióxido de titanio) | TiO₂ (dióxido de titanio) | TiO₂ (dióxido de titanio) |
| Temperatura de Proceso | ≤60°C | ≤60°C | ≤60°C |
| Caída de Presión del Equipo | ≤300Pa | ≤400Pa | ≤500Pa |
| Eficiencia de Purificación | 90~95% | 92~97% | 95~98% |
| Potencia Instalada | 0.5~3kW | 3~12kW | 12~50kW |
| Dimensiones del Equipo (ref.) | 0.8×0.6×1.0m | 1.5×1.0×1.5m | 3.0×2.0×2.0m |
4.3 Indicadores de Rendimiento
| Indicador | Valor del Parámetro | Condiciones de Prueba |
|---|---|---|
| Eficiencia de Purificación COV | 90~98% | Caudal nominal, concentración media-baja |
| Tasa de Remoción de Olor | ≥95% | Olorantes típicos H₂S/NH₃ |
| Vida de Lámpara UV | 8,000~12,000 horas | Operación continua |
| Concentración de Ozono Residual | ≤0.1mg/m³ | Medido en salida |
| Ruido del Equipo | ≤65dB(A) | Medido a 1m del equipo |
| Tasa de Fuga de Luz UV | ≤0.01% | Medición con radiómetro UV |
| Disponibilidad del Equipo | ≥98% | Estadísticas anuales |
4.4 Parámetros Eléctricos
| Elemento | Parámetro |
|---|---|
| Fuente de Alimentación | 1P+N+PE, AC220V±10%, 50Hz / AC380V |
| Control de Alimentación | DC24V (fuente de alimentación conmutada) |
| Sistema de Control | PLC Siemens S7-1200/Mitsubishi FX5U |
| HMI | Pantalla táctil a color de 7 pulgadas |
| Driver de Lámpara UV | Balasto electrónico dedicado |
| Control de Ventilador | Accionado por VFD, arranque suave |
| Protección de Seguridad | Corte de energía al abrir puerta, alarma fuga UV, protección sobrecarga |
| Comunicación | Ethernet, RS485, Modbus opcional |
Nota: las marcas de componentes eléctricos pueden sustituirse por alternativas equivalentes bajo pedido.
5. Selección de Componentes Principales
| Componente | Marca Recomendada | Modelo | Función |
|---|---|---|---|
| Lámpara UV | Philips/LightSources | Doble banda 185nm+254nm | Generación de ozono e irradiación UV |
| Módulo Fotocatalizador | Premium nacional/Tosoh | TiO₂ en espuma de níquel/cerámica | Oxidación fotocatalítica de orgánicos |
| Panel de Control | Siemens/Mitsubishi | S7-1200/FX5U | Control lógico del sistema |
| Ventilador de Tiro Inducido | Nanfang/Shangfeng | Ventilador centrífugo de bajo ruido | Transporte de gas de escape |
| Balasto Electrónico | Philips/Tridonic | Balasto UV dedicado | Accionamiento y estabilización de lámpara UV |
| Filtro de Carbón Activo (opt.) | Carbón de cáscara/carbón mineral | Tipo honeycomb/panel | Adsorción de COV/ozono residuales |
Nota: las marcas de componentes principales pueden configurarse según especificación del cliente con confirmación previa.
6. Campos de aplicación típicos
Industria de Servicios de Alimentos: Purificación de escape de cocina en restaurantes, hoteles y comedores. Elimina eficazmente partículas de neblina de aceite y olores, cumpliendo normas de emisión de humos de cocina y mejorando la calidad del aire circundante.
Gestión de Residuos: Tratamiento de olores en estaciones de transferencia de residuos, vertederos e instalaciones de compostaje. Elimina sulfuro de hidrógeno, amoníaco y mercaptanos, mejorando el entorno de vida de los residentes cercanos.
Tratamiento de Aguas Residuales: Purificación de olores de salas de bombas, salas de deshidratación de lodos y tanques de aireación en plantas de tratamiento de aguas residuales. Elimina H₂S, NH₃ y COV para asegurar el cumplimiento de normas de calidad del aire.
Recubrimiento por Pulverización: Tratamiento de COV de pequeñas cabinas de pulverización y salas de reparación. Combinado con prefiltración de neblina de pintura, elimina olores de disolventes orgánicos y componentes dañinos.
Otras Industrias: Olores de procesamiento de alimentos, emisiones de granjas ganaderas, escape de talleres farmacéuticos y varios escenarios de tratamiento de olores y COV de baja a media concentración.
7. Normas de diseño y certificaciones
| Categoría de Norma | No. de Norma | Nombre de la Norma |
|---|---|---|
| Internacional | ISO 9001:2015 | Requisitos del Sistema de Gestión de Calidad |
| Internacional | ISO 14001:2015 | Requisitos del Sistema de Gestión Ambiental |
| China | GB 14554-93 | Normas de Emisión para Contaminantes Odoríferos |
| China | GB 37822-2019 | Norma de Control de Emisiones Fugitivas de COV |
| China | GB 18483-2001 | Norma de Emisión de Humos de Cocina |
| China | GB 16297-1996 | Norma Integrada de Emisión de Contaminantes Atmosféricos |
| Industria | HJ 1093-2020 | Guía de Factibilidad Técnica de Oxidación Fotocatalítica UV |
| Industria | CE | Directiva de Máquinas de la UE 2006/42/EC |
8. Opciones de Personalización
| Opción | Descripción | Escenario de Aplicación |
|---|---|---|
| Módulo de Pre-Filtración | Filtro grueso/medio + filtro de neblina de pintura | Corrientes de escape polvorientas/aceitosas |
| Sección de Adsorción de Carbón Activo | Carbón activo post-etapa para COV residuales | Composición compleja/alta concentración |
| Descompositor de Ozono | Descomposición catalítica de ozono residual | Requisitos estrictos de emisión de ozono |
| Configuración Anti-Explosión | Clasificación anti-explosión ExdIIBT4 | Entornos químicos/inflamables |
| Monitoreo y Diagnóstico Remoto | Plataforma IoT de O&M remoto | Gestión multipunto/remota |
| Control de Ventilador VFD | Ventilador de frecuencia variable para ahorro | Condiciones de caudal variable |
| Fotocatalizador Multi-Etapa | Etapas adicionales de reacción fotocatalítica | COV de alta concentración/recalcitrantes |
| Sistema de Auto-Limpieza | Dispositivo de limpieza automática de lámpara UV | Condiciones de escape aceitosas/incrustantes |
9. Términos de Garantía
| Elemento de Garantía | Contenido de Garantía |
|---|---|
| Periodo de Garantía de Máquina | 12 meses desde la fecha de aceptación |
| Garantía de Componente Principal | Lámparas UV: 8,000 horas / Panel control: 24 meses |
| Garantía de Piezas de Desgaste | Sellos/filtros: 6 meses |
| Actualización de Software | Actualización gratuita durante la garantía |
| Capacitación Técnica | Capacitación gratuita para 2~3 operadores durante instalación |
| Respuesta Post-Venta | Respuesta telefónica en 2h, in situ en 24~48h |
| Suministro de Repuestos | Garantizado por 5 años tras discontinuación |
Nota: reparación y reemplazo gratuitos durante la garantía por fallas relacionadas con calidad; se excluye daño por factores humanos o fuerza mayor. Las lámparas UV son consumibles garantizados por horas de operación.
10. Embalaje y Entrega
| Elemento | Descripción |
|---|---|
| Método de Embalaje | Máquina envuelta en film anti-humedad + caja de madera |
| Especificación de Caja | Caja de madera contrachapada grado exportación (libre de fumigación) |
| Protección de Humedad | Desecante + bolsa de aluminio al vacío |
| Protección de Impacto | Espuma EPE + burbuja (lámparas embaladas individualmente) |
| Método de Izaje | Izaje superior de 4 puntos |
| Método de Transporte | Camión/ferrocarril/marítimo |
Plazo de entrega: 30~45 días hábiles tras la firma del contrato y recepción del depósito. Instalación y puesta en marcha: el vendedor envía técnicos para instalación in situ, aproximadamente 3~5 días hábiles.
11. Información Requerida para Consulta
Para recibir una cotización precisa, por favor proporcione la siguiente información:
Volumen de tratamiento de gas de escape (m³/h)
Especie y concentración de olor/COV
Temperatura y contenido de humedad del gas de escape
Contenido de polvo y aceite en el gas de escape
Ubicación de instalación y restricciones de espacio
Normas de emisión aplicables (nacional/local/industria)
Especificaciones de alimentación in situ
Si se requiere pre-filtración o carbón activo post-etapa
Si se necesita configuración anti-explosión
Otros requisitos especiales de personalización