Ossidazione fotocatalitica – “Bruciatura a freddo”

Lo spettro della luce e i suoi utilizzi nell’ossidazione fotocatalitica

La radiazione ultravioletta non è visibile all’occhio umano, e comprende le seguenti aree dello spettro in base alla definizione DIN 5031-7.

Onda lunga (luce nera) UV-A (380 - 315 nm)
Onda UV media (radiazione di Dorn) UV-B (315 - 280 nm)
Onda UV corta UV-C (280 - 200 nm)
UV del vuoto UV-C (200 - 100 nm)
UV estremo EUV  (121 - 10 nm)

La radiazione UV con un lunghezza d’onda minore di 300nm è usata per uccidere i microorganismi a causa della sua alta densità di energia. L’alta densità di energia della luce UV-C causa una reazione corrispondente nei microorganismi. Dopo questo ammontare a una lunghezza d’onda di 254 nm, la dose di radiazioni uccide o danneggia i batteri, i funghi, i lieviti e spore di muffa, distruggendo il DNA e alterando la divisione cellulare.

Sotto i 200 nm, le onde di radiazione sono così corte e così potenti da venire assorbite dall’ossigeno (O2) facendolo dividere in due radicali di ossigeno (2O). Entrambi questi radicali reagiscono con le altre molecole di ossigeno (O2) e viene creato l’ozono (O3). Questo processo è chiamato ossidazione fotocatalitica o “bruciatura a freddo” ed è usata per pulire gli scarichi dei servizi alimentari e dell’industria.

Ossidazione fotocatalitica per trattare gli scarichi dell’industria alimentare

Nell’industria alimentare, lo scarico è l’aria che fluisce dalla cucina sia naturalmente che sotto pressione. I sistemi a ozono UV-C, costruiti nella cappa di ventilazione o nelle tubature,, vengono usati per eliminare lo scarico, composto principalmente da vapore o odori del cibo e grasso – o “fumi”. Successivamente, lo scarico inquinato organicamente viene fatto passare attraverso un filtro per grasso e poi su delle lampade a ozono UV-C, installate nella cappa e nelle tubature. Come parte di questo processo, le particelle organiche dello scarico vengono “spaccate” dall’alta energia delle radiazioni UV-C. Allo stesso tempo, i radicali di ossigeno vengono divisi per creare l’ozono, che – dopo un piccolo tempo di reazione – si scompone di nuovo in ossigeno. Come parte di questo processo di decomposizione, le molecole precedentemente “spaccate” vengono ossidate dall’ozono. Questo processo avviene nella cappa o nel sistema di ventilazione. Per reazioni ottimali, raccomandiamo dai 2 ai 3 secondi nel sistema di ventilazione. Utilizzare questo metodo riduce efficacemente i depositi di grasso nei tubi e ventilatori. Allo stesso tempo, l’ammontare di odori in cucina viene ridotto fino al 95%.

I vantaggi dell’ossidazione fotocatalitica negli scarichi di industrie per servizi alimentari

  • Eliminazione scarichi pieni di germi e odori
  • Protezione antincendio dovuta alla diminuzione dell’ammontare di grasso
  • Installazione possibile sempre (in base al sistema di ventilazione)
  • Possibilità di applicazione flessibile
  • Lo scarico può essere usato per recupero calore senza comportare costi elevati
  • Costi di installazione bassi – facile da integrare a qualsiasi cappa o sistema preesistente

Ossidazione fotocatalitica per trattare gli scarichi industriali

Lo scarico industriale è lo scarico risultante dalle attività industriali, e deve corrispondere alle richieste legali elencate dal TA Luft o BlmSchG, la regolazione tecnica tedesca sulle emissioni.

Lo scarico dovuto a processi industriali di frittura, produzioni da forno, affumicatoi, ecc. è trattato usando il sistema a ozono UV-C, lo stesso usato per l’aria principalmente inquinata da H2S e DMS, cioè scarichi da processi industriali (mattatoi, impianti di lavorazione, impianti trattamento acque di scarico, stazioni di pompaggio); impianti farmaceutici; o impianti con scarichi organici come l’industria della manufattura (vernici, lavorazione polietilene) o industria farmaceutica (produrre heparin, lavorazione bromoacetati, ecc.).

Inoltre, l’utilizzo industriali richiede che gli scarichi passino sulle lampade UV-C a un velocità piuttosto bassa. Il processo di ossidazione fotocatalitica è lo stesso descritto per i servizi alimentari – a differenza che la quantità da processare è largamente superiore.

La purificazione fotocatalitica da sola non è sufficiente per tutti i tipi di scarichi contaminati. Per questo tipo di scarico, vari sistemi di purificazione potrebbero venir combinati, come purificatori per l’ammoniaca o purificatori ad alta performance sviluppati per separazione preliminare del catrame negli affumicatoi.

Il nostro purificatore di scarichi industriali è diventato da tempo uno standard per una gran varietà di scarichi industriali, in associazione con potenziali clienti e la possibilità di visitare questo tipo di sistemi. Oltre all’uso puramente “industriale”, soluzioni fatte su misura possono essere create, come sistemi per la purificazione di camere da letto in grandi strutture e complessi, ad esempio.

I vantaggi dell’ossidazione fotocatalitica per trattare gli scarichi industriali:

  • Riduzione odore e contenuto di anidride carbonica, come da TA Luft
  • Fino al 100% resistenza all’umidità
  • Sistema On/Off, nessun preriscaldamento
  • Sistema compatto – leggero e facile da installare su soffitti

Decontaminare spazi – eliminare odori e germi

Oggi, gli odori nell’ambiente tendono a essere facilmente percepiti come disgreganti. I cattivi odori compaiono spesso inaspettatamente . Ad esempio, a causa del cambio di tubature, a causa di condizioni igieniche specifiche o semplicemente per un cambio atmosferico. Naturalmente i batteri associati alla contaminazione sono legati agli odori. Per ridurre gli odori e i germi in aria e sulle superfici, la Oxytec ha sviluppato dei dispositivi mobili o fissi specializzati per vari usi, applicazioni e obiettivi e sono basati sull’estrazione d’aria per i servizi alimentari. In questi dispositivi, l’aria da purificare passa su delle lampade a ozono UV-C. Quando ciò avviene l’aria viene purificata dai germi e riempita di ozono tramite il processo di ossidazione fotocatalitica sopra descritto. Qui l’ozono viene creato attraverso l’impiego di radiazioni ad alta energia sotto i 200 nm. Con l’aiuto di ventilatori installati nel dispositivo, l’ozono prodotto viene disperso nell’ambiente in modo da permette l’ossidazione fotocatalitica su tutte le superfici e l’aria – invece che nelle tubature. Gli odori e i microorganismi – come germi, batteri e spore di muffa – che si trovano sulle superfici vengono simultaneamente resi inattivi in modo completamente naturale, come per le radiazioni solari. Di nuovo, ciò che rimane dopo l’ossidazione è ossigeno per aria fresca e pulita.

Per eliminare gli odori efficacemente usando l’ozono, vengono usati dispositivi che non permettono la presenza di persone durante il processo. Alternativamente possono essere usati dispositivi con ozono “parziale” così da essere sicuro per le persone durante l’utilizzo.

Per utilizzi quali applicazioni di ozono/sterilizzazione di spazi questi dispositivi possono essere controllati tramite sensori di ozono e dispositivi di misurazione. Guarda anche le informazioni sulla disinfezione a ozono.

I campi tipici per l’utilizzo della decontaminazione germi e odori sono:

  • Pulizia veicoli (odori nei veicoli, tappezzeria, aria condizionata, ecc.)
  • Stanze d’hotel
  • Armadietti per sciatori
  • Salotti
  • Stanze con contenitori di rifiuti
  • Librerie
  • Stanze contaminate da odori nella sfera pubblica e privata

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