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  • 光催化氧化技術

  • 詳情
  • 光化學及光催化氧化法是目前研究較多的一項高級氧化技術。所謂光催化反應,就是在光的作用下進行的化學反應。光化學反應需要分子吸收特定波長的電磁 輻射,受激產生分子激發態,然后會發生化學反應生成新的物質,或者變成引發熱反應的中間化學產物。光化學反應的活化能來源于光子的能量,在太陽能的利用中 光電轉化以及化學轉化一直是十分活躍的研究領域。

      光催化氧化技術利用光激發氧化將氧氣,過氧化氫等氧化劑與光輻射相結合。所用光主要為紫外光,包括UV-H2O2、UV-O2等工藝,可以利用處理污 水中CHCI3、CCI4、多氯聯苯等難降解物質。另外,在有紫外光的Fenton體系中,紫外光與鐵離子之間存在著協同效應,是過氧化氫分解產生羥基自 由基的速率大大加快,促進有機物的氧化去除。

    【分類】

      光降解通常是指有機物在光的作用下,逐步氧化成低分子中間產物,最終生成二氧化碳、水及其他的離子例如NO3-、PO43-、CI-等。有機物的光降 解可分為直接光降解、間接光降解。前者是指有機物分子吸收光能后進一步發生的化學反應。后者是周圍環境存在的某些物質吸收光能成激發態,再誘導一系列有機 污染的反應。間接光降解對環境中難生物降解的有機污染物更為重要。

      光催化氧化技術

      利用光化學反應降解污染物的技術,包括無催化劑和有催化劑參與的光化學氧化過程。前者多采用氧和過氧化氫作為氧化劑,在紫外光的照射下使污染物氧化分 解;后者又稱光催化氧化,一般可分為均相和非均相催化兩種類型。均相光催化降解中較常見的是以亞鐵粒子、鐵離子及過氧化氫為介質,通過photo- Fenton反應產生·HO使污染物得到降解,非均相光催化降解中較常見的是在污染體系中投加一定量的光敏半導體材料,同時結合一定量的光輻射,使光敏半 導體在光的照射下激發產生電子-空穴對,吸附在半導體上的溶解氧、水分子等與電子-空穴作用,產生·HO等等氧化性極強的自由基,再通過與污染物之間的羥 基加和、取代、電子轉移等式污染物全部或接近全部礦化。




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