Fotolyseoxidation - Kalte Verbrennung

Das Spektral Licht und dessen Nutzen für die Photolyseoxidation

Die Ultraviolette Strahlung kann vom menschlichen Auge nicht wahrgenommen werden und umfasst den Spektralbereich gemäß Definition der DIN 5031-7 wie folgt:

Nahes UV (Schwarzlicht)  UV-A (380 - 315 nm)
Mittleres UV (Dorno-Strahlung) UV-B (315 - 280 nm)
Fernes UV  UV-C (280 - 200 nm)
Vakuum-UV  UV-C (200 - 100 nm)
Extremes UV EUV  (121 - 10 nm)

Die UV-Strahlung mit Wellenlängen unterhalb von 300 nm werden aufgrund der hohen Energiedichte zur Abtötung von Mikroorganismen herangezogen. Die sehr hohe Energiedichte des UV-C Lichtes löst bei den Mikororganismen eine entsprechende Reaktion aus. Danach kommt es bei der Wellenlänge von 254 nm - abhängig von der Bestrahlungsdosis - zu der Abtötung bzw. Beschädigung der Bakterien, Pilze, Schimmel und Viren, so dass deren DNA zerstört wird und eine weitere Zellteilung unterbunden wird.

Unterhalb von 200 nm ist die Strahlung so kurzwellig und energiegeladen, dass diese durch Sauerstoff (O2) absorbiert wird und dabei der molekulare Sauerstoff in zwei freie Sauerstoffradikale (2 O) gespalten wird. Diese beiden Sauerstoffradikale reagieren dann mit jeweils einem weiteren Molekül Sauerstoff (O2) zu Ozon (O3). Diesen Prozess nennt man Fotolyseoxidation bzw. kalte Verbrennung und findet seine Anwendung für Reinigung gastronomischer und industrieller Abluft.

Photolyseoxidation für die Behandlung gastronomischer Küchenabluft

Unter gastronomische Küchenabluft ist die aus einer Küche frei oder gezwungen abströmende Luft zu verstehen. Die zumeist aus Wasserdampf, Essensgerüchen und Fett bestehende Küchenabluft - die sogenannten Wrasen - werden mit UV-C/Ozon Anlagen, die in die Dunstabzugshaube oder in einen Kanalköper integriert werden - eliminiert.  Danach passiert die organisch bladene Küchenabluft und Fettfilter der Dunstabzugshaube und passiert anschließend die in der Haube oder im Kanalkörper installierten UV-C/Ozon Lampen. Im Rahmen dieses Prozesses werden die organischen Bestandteile der Abluft durch die energiereiche UV-C Strahlung "aufgeknackt". Gleichzeitig entsteht durch die Spaltung der Sauerstoffradikale Ozon (O3), der wiederum - nach einer kurzen Reaktionszeit - zu Sauerstoff zerfällt. Im Rahmen dieses "Zerfallprozesses" werden die zuvor "aufgeknackten" Moleküle durch das zerfallene Ozon oxidiert. Diese Reaktion findet im der Duntsabzugshaube oder Kanalkörper nachgeschaltetem Lüftungssystem statt. Für eine optimale Reaktion empfiehlt sich ein mindestens 2 bis 3 sekündiges Luftkanalsystem. Mit dem Einsatz dieses Verfahrens wird die Anlagerung von Fetten im Kanal und im Lüfter in einem großen Umfang reduziert. Gleichzeitig werden die Küchegerüche bis zu 95% reduziert.

Vorteile der Photolyseoxidation für gastronomische Küchenabluft:

  • Beseitigt keimbelastete und riechende Abluft
  • Brandschutz durch Fettreduktion und -abbau
  • Jederzeit nachrüstbar (abhängig vom jeweiligen Lüftungssystem)
  • Flexible Anwendungsmöglichkeiten
  • Abluft kann ohne großen Aufwand zur Wärmerückgewinnung genutzt werden
  • Geringer Installationsaufwand - einfach nachrüstbar in vorhandene Dunstabzugshauben bzw. Lüftungskanäle

Photolyseoxidation für die Behandlung industrieller Abluft

Unter industrieller Abluft ist die aus industriellen Betrieben ausströmende Abluft zu verstehen, die den Auflagen der TA-Luft bzw. dem BIMSchG entsprechen muss.

Die aus Industriefriteusen, Bratstraßen und Räucheröfen etc. ausströmende Luft wird mit UV-C/Ozon Abluftanlagen genau so aufbereitet und gereinigt wie vorwiegend mit H2S und DMS belastete Abluft aus Entsorgungsbetrieben (Schlachtereien, Tierverwertung, Kläranlagen, Pumpenstationen etc.), pharmazeutischen Betrieben oder Betrieben mit organischer Abluft wie bspw. verarbeitende Industrie (Lackieranlagen, PET-Verarbeitung) oder Pharmaindustrie (u.a. Heparinherstellung, Bromestherverarbeitung etc.).

Vorausetzung ist auch für die industriellen Anwendungen, das die Abluft in einer eher geringen Geschwindigkeit über die UV-C/Ozon Lampen strömt. Der Prozess der Fotolysaoxidation ist identisch zu dem zuvor beschriebenen Prozess in der Gastronomie - nur dass im industriellen Bereich wesentlich größere Abluftmengen bearbeitet werden müssen.

Nicht für jede organische Abluftart ist die photoytische Abluftreinigung für sich alleine ausreichend. Für diese Art der Abluft können verschiedene Abluftreinigungssysteme wie bspw. Wäscher zum Auswaschen von Ammoniak oder mit für Räucheranlagen entwickelten Hochleistungswäschern zur effizienten Vorabscheidung von Teer kombiniert werden.

Unsere industriellen Ablufreinigungsanlagen sind längst Stand der Technik in den verschidensten Bereichen der Industrie und können in Absprache mit interessierten Kunden besucht werden. Neben den reinen "industriellen" Anwendungen finden auch auf den Kunde zugeschnittene individuelle Lösungen wie beispielsweise komplexe Toilettenabluftsyteme für große Gebäudekomplexe ihre Berechtigung im Bereich der Abluftreinigung.

Vorteile der Photolyseoxidation für industrielle Abluft:

  • Reduzierung von Geruch und Gesamt-C-Gehalt gemäß TA-Luft
  • Unempfindlich gegen Luftfeuchtigkeit bis zu 100%
  • On/ Off-System, kein Vorheizen notwendig
  • Platzsparende, leichte Anlagen für problemlose Dachinstallationen

Geruchs- und Keimsanierung von Räumen

Gerüche werden heute in der Umwelt sehr schnell als störend wahrgenommen. Häufig treten Gerüche ungeplant auf - beispielsweise durch Änderungen in der Luftführung, aufgrund vorgegebener hygienischer Verhältnisse oder aber auch einfach nur durch Wetterumschwünge. Verbunden mit Gerüchen ist natürlich die damit einhergehende bakterielle Belastung der Luft bzw. der Oberflächen.  Für die effiziente Geruchs- und Keimreduktion hat oxytec speziell für unterschiedliche Einsatzgebiete, Anwendungen und Zielstellungen stationäre und mobile Geräte aus den gastronomischen und industriellen Abluftsystemen abgleitet. Bei diesen Geräten passiert die zu reinigende Luft - in der Regel Raumluft - die UV-C/Ozon Lampe. Dabei wird die Luft entkeimt und zusätzlich - aufgrund des zuvor beschriebenen Fotolyseprozesses, mit Ozon beaufschlagt. Die Ozonerzeugung erfolgt auch hier nur auf Basis der energiereichen Strahlung unterhalb von 200 Nm. Das erzeugte Ozon verteilt sich durch die im Gerät installierten Lüfter im Raum, so dass die Fotolyseoxidation auf Oberflächen und in der Raumluft - anstatt im geschlossenen Kanalsystem - stattfindet. Dabei werden auch die in der Luft und auf den Oberflächen befindlichen Gerüche, Mikroorganismen wie Keime, Bakterien und Pilzsporen inaktiviert - ganz natürlich - wie durch die Strahlen der Sonne. Das Restprodukt nach der Oxidation ist wieder Sauerstoff für frische und saubere Luft.

Aufgrund der effektiven Geruchsbeseitigung mit Ozon kommen Geräte zum Einsatz, die den Aufenthalt von Personen während der Geräteanwendung nicht erlauben. Alternative können auch Geräte mit Teilozon eingesetzt werden, so dass der Aufenthalt von Personen auch während der Anwendung bedenkenlos ist.

Für Anwendungen wie beispielsweise bei der Ozonisierung/ Entkeimung von Räumen und Oberflächen können Ozonsensoren bzw. Messgeräten diese Geräte extern steuern. Siehe dazu auch die Ausführungen zum Thema Ozondesinfektion.

 Typische Anwendungsgebiete für die Geruchs- und Keimsanierung sind:

  • Autoaufbereitung (geruchsbelastung im Innenraum, Polstern, Klimaanlage etc.)
  • Hotelzimmer
  • Skiräume
  • Toiletten
  • Müllräume
  • Bibiotheken
  • Geruchsbelaste Räume im öffentlichen und privaten Bereich

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