对于低浓度大风量的VOCs处理,目前广泛采用了UV光催化处理方法,影响UV光催化效率的主要因素包括光源、催化剂、温湿度和停留时间等,解决UV光催化处理VOCs的关键技术相应地需要从光源的选择,催化剂的优化和设备的空间结构改善等入手,找到UV光催化处理VOCs的技术难点加以突破。

    光解催化净化设备主要由光解技术和催化氧化技术组合而成。催化氧化技术是在设备中添加纳米级活性材料，在紫外光线的作用下，产生更为强烈的催化降解功能。由于作为催化剂的TiO2价格低廉，来源广泛，对紫外光吸收率较高，抗光腐蚀性北学稳定性和催化活性高，且没有毒性，对很多有机物有较强的吸附作用，因而成为各类试验研究中最常用的光催化剂。为了提高催化剂的活性和适应不同类型的废气处理，也经常添加一些贵金属铂、钯、钌和过渡族元素的氧化物以及稀土元素的氧化物等作为催化剂。贵金属催化剂有很高的氧化活性和易回收等优点，但是存在资源稀少、价格昂贵和耐中毒性差等一些缺点，目前是世界各国采用的主要催化剂类型。复合氧化物虽可改善某些光催化性能，但氧化活性仍不及贵金属。大多数挥发性的有机化合物在这种紫外光能和纳米活性催化氧化的共同作用下，能在2-3秒时间内被充分降解，光解催化氧化技术对挥发性有机废气污染物具有较高的去除效率，具有如下特点：

    (1)废气净化的彻底性：UV光触媒是分解污染物而不是吸附污染物，发生的是质变而不是量变，对污染物具有不可逆的分解;

    (2)废气分解的广泛性：UV光催化氧化几乎对所有的细菌、病毒和有机污染物起到强效分解作用，特别是对人们不易感知的细菌和病毒进行彻底分解;

    (3)无二次污染：UV光催化氧化的最终产物是二氧化碳和水，对人体无害，不会产生类似消毒剂对环境产生的二次污染。

    对于光催化的核心问题催化剂性能，需要采取一些新的措施，比如制备大孔径、大比表面积、高抗冲击性能且不影响催化活性的催化剂载体，改进废气净化装置的空间结构，拓展TiO2光催化剂薄膜的光照应用范围，进一步提高复合型催化剂性能，重点研制新型催化剂及如何防止催化剂的失活和中毒等。

    相对湿度低的影响：对于一定的湿度条件下，氧气吸收了大部分185nm紫外光，但是随着湿度的进一步增加，一部分是水蒸气与氧气竞争吸收185nm波长的紫外光，水蒸气吸收了更多的185nm紫外光，同时产生更多羟基自由基。水蒸气与活性氧反应生成羟基自由基，羟基自由基的氧化性要强于臭氧和活性氧，从而光解的速度明显加快，促进单位时间内对于废气去除率的增加，试验证明相对湿度在30—65%这个范围，光解效率是上升的，相对湿度超过70%后随之逐渐下降。

    风速和绝对湿度差的影响：大量实验证明风速越大，水蒸气进出口的绝对湿度差越小，这也就是说风速越大，羟基自由基产生量的绝对值也会越少。因此在风速小的工况下，羟基自由基对挥发性有机物VOCs的贡献大，风速大的工况下，羟基自由基对有机物降解的作用就会变得十分有限。在设备测试中，风速在低于2m/s的时候，反应效果好，大于6m/s的时候，水蒸气进出口的绝对湿度差非常小，光催化效率极低。在一定的设备空间内，风速同时影响了停留时间，一般停留时间增加，废气的去除效率有明显增高。原因是停留时间增加，185nm紫外光和有机物碰撞次数一定增加。当停留时间达到10s后，延长停留时间，废气的降解效率增加并不明显。所以在低浓度下，延长停留时间并不能等效的增加废气去除效率。