光催化氧化在有機廢水處理中的應用
更新時間：2014-02-28 09:53
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摘要：光催化氧化技術作為一種新型的物化處理技術,具有效率高、對有毒有害污染物分解較徹底、環(huán)境友好性等諸多優(yōu)點,在有機廢水尤其是難降解、有毒有機廢水的處理中表現(xiàn)出明顯的優(yōu)越性。從光催化氧化技術的反應機理與特點出發(fā),介紹了光催化氧化技術在造紙、垃圾滲濾液、制革和含油等較為難處理的有機廢水處理中的應用。
關鍵詞：光催化氧化;TiO2;有機廢水
19世紀70年代Fujishmia等發(fā)現(xiàn)利用光照射TiO2半導體電極具有分解水的功能,Carey等報道了TiO2水體系在紫外光照射下可以降解各種難降解的有機化合物。光催化氧化技術由此出現(xiàn),并作為一種新型的污染處理技術以其能完全降解環(huán)境中的污染物、能量的利用率高、費用相對較低等優(yōu)點,逐漸受到人們的重視。因此,筆者介紹了光氮化技術在處理有機廢水中的應用。
1 光催化氧化機理
目前,對于TiO2光催化氧化機理的研究尚不成熟,一般認為光催化氧化法是以n型半導體的能帶理論為基礎。半導體具有能帶結構,由填滿電子的價帶(VB)和空的導帶(CB)構成,價帶和導帶之間存在禁帶。當用能量大于或等于禁帶寬度(帶隙)的可見光或紫外光照射半導體時,半導體吸收光中的能量而使價帶上的電子被激發(fā)躍遷至導帶從而產(chǎn)生/電子-空穴0對,儲存多余的能量,使得半導體粒子能夠克服熱動力學反應的屏障,作為催化劑使用,進行一些催化反應。
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