光氧催化設備的分解過程

 

光降解通常是指有機物在光*的作用下逐漸氧化成低分子中間產物，壽命變成CO2、H2O等離子如NO3-、PO43-、Cl-、等。有機物的光降解分為直接光降解和間接光降解。前者是指有機分子吸收光能后發生的進一步化學反應。后者是周圍環境中的一些物質吸收光能進入激發態，進而誘發一系列有機污染反應。對于環境中難以生物降解的有機污染物，間接光降解更為重要。

光化學反應降解污染物的方法有無催化劑光氧化和有催化劑光氧化。前者多以氧氣和過氧化氫為氧化劑，在紫外光照射下氧化分解污染物；后者又稱為光催化氧化，一般可分為均相催化和非均相催化。在均相光催化降解中，以Fe2+或Fe3+和H2O2為介質，通過光-芬頓反應降解污染物。在非均相光催化降解中，在污染體系中加入一定量的光敏半導體材料，結合一定量的光輻射，使光敏半導體在光的照射下被激發產生電子-空穴對。半導體上吸附的溶解氧和水分子與電子-空穴相互作用，產生HO等高度氧化的自由基，通過與污染物的羥基加成、取代和電子轉移方程式，使其完全或幾乎完全礦化。