VUV工藝?yán)?85nm真空紫外線直接光解水分子，在極薄的邊界層內(nèi)同時(shí)產(chǎn)生羥基自由基（氧化劑）和水合電子（還原劑）。由于光子穿透深度小于1毫米，反應(yīng)受傳質(zhì)控制，需借助CFD模擬來優(yōu)化反應(yīng)器設(shè)計(jì)。

一、真空紫外線：同時(shí)實(shí)現(xiàn)氧化與還原的高效工藝

真空紫外線高級氧化還原工藝的核心，是利用波長在10-200 nm范圍內(nèi)（主要是185nm）的真空紫外線直接照射水分子，使其發(fā)生均裂光解，同時(shí)產(chǎn)生高活性的氧化性自由基（羥基自由基HO·）和還原性自由基（氫自由基H·及水合電子e??q）。

真空紫外線光子能量高，能被水分子直接吸收，導(dǎo)致O-H鍵斷裂。在185 nm波長下，其量子產(chǎn)率為0.33。生成的羥基自由基、氫原子和水合電子分別是強(qiáng)的氧化劑和還原劑，可以攻擊并降解水中的目標(biāo)污染物，實(shí)現(xiàn)氧化或還原轉(zhuǎn)化。

二、真空紫外線工藝的動(dòng)力學(xué)特征

水對VUV輻射的吸收強(qiáng)。在172 nm波長下，99%的光子穿透深度僅為約30微米（µm）；在185 nm波長下，穿透深度約為15毫米（mm）。因此，VUV引發(fā)的光化學(xué)反應(yīng)被嚴(yán)格限制在光源表面附近一個(gè)極薄的光化學(xué)邊界層內(nèi)。

由于自由基的生成和反應(yīng)速率極快，真空紫外線反應(yīng)器的整體動(dòng)態(tài)行為通常受傳質(zhì)過程控制，而非本征反應(yīng)動(dòng)力學(xué)控制。這意味著，污染物從反應(yīng)器主體向光化學(xué)邊界層的擴(kuò)散速率，往往成為整個(gè)降解過程的限速步驟。

VUV工藝通過直接光解水分子，在極薄的光化學(xué)邊界層內(nèi)同時(shí)產(chǎn)生高活性的氧化性和還原性自由基，為處理多種污染物提供了獨(dú)特的氧化還原耦合環(huán)境。

溶解氧濃度是調(diào)控氧化與還原路徑相對貢獻(xiàn)的關(guān)鍵因素。

安力斯環(huán)境的VUV反應(yīng)器成功設(shè)計(jì)與優(yōu)化高度依賴于對輻照度場、復(fù)雜反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和流體傳質(zhì)的耦合模擬。公司已在多個(gè)項(xiàng)目中成功應(yīng)用VUV工藝，特別是在處理高鹽度、高TOC廢水方面展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢。