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1、第7章 環(huán)境污染修復(fù)的光化學(xué)技術(shù) 內(nèi) 容第1節(jié) 環(huán)境光化學(xué)第2節(jié) 環(huán)境光化學(xué)基礎(chǔ)第3節(jié) 土壤表面的光化學(xué)過程第4節(jié) 光化學(xué)技術(shù)及應(yīng)用第1節(jié) 環(huán)境光化學(xué)概念:環(huán)境光化學(xué)是研究環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)在陽光作用下的化學(xué)特性、行為和效應(yīng)以及利用光化學(xué)的原理與方法控制化學(xué)污染的一門學(xué)科。環(huán)境光化學(xué)是環(huán)境化學(xué)的一個重要分支和前沿領(lǐng)域。范疇:大氣光化學(xué) 水環(huán)境光化學(xué) 土壤表面光化學(xué) 環(huán)境光生物化學(xué) 污染控制光化學(xué) 大氣光化學(xué)大氣物質(zhì)在陽光作用下發(fā)生的化學(xué)過程,主要涉及對流層、平流層中痕量組分(O3、NOx、硝酸/亞硝酸及其酯、鹵代烴、醛等有機物)的大氣光化學(xué)、自由基反應(yīng);大氣水相(云水、霧水、雨滴)中微量化學(xué)成分及

2、氣溶膠等顆粒物的光化學(xué)反應(yīng);大氣污染的光化學(xué)煙霧模式等。水環(huán)境光化學(xué)水體表面透光層中化學(xué)物質(zhì)的光化學(xué)反應(yīng);水中有機物光化學(xué)降解;光化學(xué)過程對溶解有機質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化的影響;不同形態(tài)金屬和類金屬元素的光化學(xué)反應(yīng)及氧化還原循環(huán);水生生物引發(fā)和參與的光化學(xué)過程。 土壤表面光化學(xué)土壤表面有機物(主要是農(nóng)用化學(xué)品、土壤有機質(zhì))的降解;光化學(xué)過程對化學(xué)物質(zhì)從土壤表面相大氣中的遷移。 環(huán)境光生物化學(xué)主要研究化學(xué)物質(zhì)發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的生態(tài)效應(yīng)及其化學(xué)原理、過程和機制;生物引發(fā)或參與的光化學(xué)過程及其對某些重要元素的生物地球化學(xué)循環(huán)的影響。 污染控制光化學(xué)污染控制光化學(xué)是一個新型的污染控制化學(xué)領(lǐng)域,它與環(huán)境工程學(xué)、

3、化學(xué)工程學(xué)有密切的關(guān)系。它研究與污染控制有關(guān)的光化學(xué)機制與工藝技術(shù)中的光化學(xué)基礎(chǔ)性問題,以便最大限度地控制化學(xué)污染,為開發(fā)經(jīng)濟有效的污染控制技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。 第2節(jié) 環(huán)境光化學(xué)基礎(chǔ) 電磁波譜電磁輻射波譜圖2.1 光的能量 一個光子的能量(E)可表示為: E hvhc/h為Planck常數(shù),6.626 x 10-34 J.s./光量子v為光的頻率,s-1;c 光速,2.9979 x 108 m s-1波長1 mol光子定義為一個Einstein。ENA hvNA為阿伏加德羅常數(shù),6.02 x 1023/mol 2.2 光化學(xué)定律 光化學(xué)第一定律: 也稱Grothus-Draper定律。只有被分

4、子吸收的光,才能有效地引起分子的化學(xué)反應(yīng)。光化學(xué)第二定律: 也稱StarkEinstein定律。發(fā)生光化學(xué)變化是由分子吸收一個光量子的結(jié)果?;蛘哒f,在光化學(xué)反應(yīng)的初級過程,被吸收的一個光子,只能激活一個分子。量子產(chǎn)額: 光化學(xué)反應(yīng)的效率通常用量子產(chǎn)率( )來表示,其定義為: 分解或生成的分子數(shù)/ 吸收的光量子數(shù) 第3節(jié) 土壤表面的光化學(xué)過程 土壤表面光化學(xué)所要研究的基本問題:當(dāng)分子吸附在土壤固相表面時,在光照下,被吸附分子的光活性與其自由分子的光活性有什么區(qū)別?被吸附的分子如何被降解?降解的效率如何?降解的條件和影響因子是什么?3.1 土壤介質(zhì)的基本組成土壤是由固、液、氣物質(zhì)組成的疏松多孔體,

5、其中土壤固相約占50,土壤氣、液相約占50%。土壤固相主要是土壤礦物質(zhì)和土壤有機質(zhì)組成。土壤礦物土壤膠體 土壤膠體的概念: 指土壤中粒徑為0-100 nm的微小固體顆粒。主要由礦質(zhì)膠體和有機膠體組成。無機膠體和有機膠體常結(jié)合成有機無機復(fù)合膠體。 礦質(zhì)膠體:粘土礦物,含水氧化鐵、鋁膠體, 水鋁英石,含水氧化硅膠體 有機膠體:各種腐殖質(zhì),還有少量的木素、蛋白質(zhì)、纖維素等 有機無機復(fù)合膠體:3.2 土壤表面與有機分子的相互作用黏土礦物對有機無機物質(zhì)吸附后,在光作用下表現(xiàn)出特殊性質(zhì)。過去十多年來,黏土礦物逐漸被用作無機或有機物質(zhì)的吸附材料或通常所說的載體,成為新的功能性無機混合材料。而最近幾年,黏土礦

6、物被用作光功能性有機無機混合系統(tǒng)主體材料以及光化學(xué)各向異性反應(yīng)場的特性而受到關(guān)注。 蒙脫石能有效的將不同的有機混合物(離子和分子)吸附于其夾層中(interlayers)。這種內(nèi)嵌作用(intercalation)可以很容易的在懸浮液溶液中甚至是直接在固相中通過電磁攪拌實現(xiàn)。硅氧四面體oxygen-silicon tetrahedron鋁氧八面體1:1型 (高嶺石)結(jié)構(gòu)鋁氧片硅氧片1:1型 (高嶺石)結(jié)構(gòu)鋁氧八面體層 硅氧四面體層 層間氫鍵 OOH2:1型 粘土礦物的結(jié)構(gòu) 硅氧四面體層 鋁氧八面體層 硅氧四面體層 OSiAlThese minerals consist of two silic

7、on tetrahedral layers and one aluminum octahedral layerSiOAlFe Mg NaH 吸附在黏土表面的客體有機分子的吸收光譜特性會發(fā)生變化。如,染料R6G在合成鋰皂石表面吸附后形成二聚體的光譜特性發(fā)生變化,內(nèi)部二聚體的吸收發(fā)生“紫移”,而外部二聚體發(fā)生“紅移”。這種有機客體分子在土壤表面吸收光譜的“紅移”是發(fā)生可見光或陽光光解和光敏化作用的重要原因。 采用現(xiàn)代分析手段,如XRD、中子散射或高分辨電子顯微鏡、NMR、ESR、穆斯堡爾譜(Messbauer spectroscopy)等來表征主體客體相互作用和客體存在的確定方位。3.3 土壤表面

8、有機物光解的影響因子 土壤是非均質(zhì)的復(fù)雜體系。隨著各種不同的污染源污染后,其成分更加復(fù)雜。土壤表面的光降解不同于水溶液中的光降解。甚至土壤內(nèi)部于表面之間,懸浮體系和干燥土壤體系之間也存在較大差異。(1) 土壤組成: 土壤對有機物有很強的催化活性,這種活性取決于土壤的化學(xué)構(gòu)成。已知黏土礦物是加速許多農(nóng)藥光解的最有效因素,特別是對于光催化降解而言,吸附作用是起決定作用的。然而,由于其復(fù)雜性,光降解方式與土壤組分之間的聯(lián)系并沒有完全建立。(2) 光敏劑一些農(nóng)藥(有機物)不吸收可見光,需要光敏物質(zhì)的存在才能進行。光敏劑和光猝(cu)滅劑分別作為光的載體和受體,可改變有機污染物的光穩(wěn)定性,加速或延緩污染

9、物的光解,對農(nóng)藥的藥效、殘留、環(huán)境行為及環(huán)境安全性評價和污染有重要作用腐殖質(zhì)、TiO2就是最常見的光敏劑。(3)自由基在光照條件下,土壤表面有大量的單重態(tài)氧的生成。單重態(tài)氧的生成,特別對有機磷農(nóng)藥的光解起主要作用。(4)水分含水量增加降低有機物的吸附量。在含水量低于3持水量,顆粒表面沒有形成水膜,有利于吸附作用。水分蒸發(fā),有利于有機物在土壤表層聚集,因而有利于光解進行。(5)有機物土壤有機質(zhì)影響土壤顏色,從而影響光的穿透深度。一般有效的光解深度為)0.1-0.5mm。有機物的遷移,影響污染物的遷移過程有機物的結(jié)合3.4 有機物在土壤表面的光解效果土壤是農(nóng)藥直接應(yīng)用或應(yīng)用后的主要歸屬,也是農(nóng)藥在

10、土壤環(huán)境去除的重要途徑。1955年 Hill首次注意到除草劑用于土壤后因光解造成效果下降。3.4.1 農(nóng)藥在土壤中的光解常見農(nóng)藥種類:有機氯農(nóng)藥:DDT,六六六有機氮農(nóng)藥:阿特拉津有機磷農(nóng)藥:甲基對硫磷菊酯類農(nóng)藥:除蟲菊酯有機氯農(nóng)藥:趙自強等研究-666在土壤中降解于土壤有機質(zhì)和鐵含量的關(guān)系。降解速率隨有機質(zhì)含量增加而降低,但隨鐵的增加而增加。有機氮類農(nóng)藥葉常明研究阿特拉津在土壤中受陽光和紫外光降解的動力學(xué)。結(jié)果:1)降解速率隨土粒粒徑變小而增加;2)土壤含水有利于降解;3)酸性和堿性土壤均對降解有促進作用,但中性土壤降解速率最低。4)土壤腐殖質(zhì)和表面活性劑存在促進降解。有機磷類農(nóng)藥岳永德等以

11、500W氙燈為光源,研究了毒死稗在砂土和黏土上的降解。結(jié)果:1)降解速度快,半衰期為1926 h;2)TiO2、Fe3+、對光解有顯著促進作用;3) 土壤水分對降解的影響與質(zhì)地有關(guān)。菊酯類農(nóng)藥氯菊酯時性質(zhì)較為穩(wěn)定的除蟲菊酯。光分解對擬除蟲菊酯起重要作用。氯菊酯的重要特性時親酯性很強,能被任何一種土壤迅速吸附,可避免化合物因水的淋失而損失。菊酯類農(nóng)藥可被陽光迅速降解。3.4.2 其它化合物在土壤表面的光解PCBsPCBs的光化學(xué)反應(yīng)以氫取代氯的脫氯反應(yīng)為主,在水或醇等極性溶液中,還有羥基化反應(yīng)。PCDDs土壤表面的PCDDs在太陽輻射下,能很快降解脫氯生成低氯的同系物,但降解深度極為有限,只有0

12、.1-0.5mm。甚至更低。土壤中加入有機溶劑(光敏劑),可以提高紫外光降解率,加快反應(yīng)速度。四氯化碳和苯1998年Tao等人研究了四氯化碳和苯在黏土礦物上的降解。(1)蒙脫石的降解效果高于高嶺石,經(jīng)過Zn2 交換處理的蒙脫石更有利于降解。(2)苯與四氯化碳的降解反應(yīng)產(chǎn)物四苯甲酸、苯甲酮、碳正離子。金屬化合物多相光催化體系包括氧化和還原雙重反應(yīng)機制。對于多數(shù)有機污染物而言,主要是光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的單重態(tài)氧參與的氧化機制;對于高氧化態(tài)的重金屬污染物如Cr(VI)、Hg(II)等,主要是光化學(xué)產(chǎn)生的強還原物質(zhì)(如光生電子、有機自由基,如草酰自由基等、亞鐵等)參與的還原機制。主要是Hg2、Cr(VI)

13、的還原。第4節(jié) 光化學(xué)技術(shù)及應(yīng)用 4.1 光氧化技術(shù)光氧化技術(shù)是指利用強氧化劑Fenton、O3、H2O2等在UV輻射下產(chǎn)生具有強氧化能力的.OH氫氧自由基來處理降解污染物的技術(shù)。光氧化技術(shù)的特點:1) 反應(yīng)過程中產(chǎn)生大量氫氧自由基,對有機物的降解速度快;2)對許多難降解有機物的降解效果好;3)光氧化的反應(yīng)條件對溫度、壓力沒有特別要求;4)作為生物處理技術(shù)的前處理,可以大大提高難降解物的可生物降解性。4.1.1 UV/Fenton技術(shù)Fenton試劑:100多年前,HJ Fenton發(fā)明的一種由H2O2和催化劑Fe2構(gòu)成的氧化體系,后來稱之為Fenton試劑。Fenton試劑具有很強的氧化能力

14、,特別適用于難生物降解物的處理和一般化學(xué)氧化難以奏效的有機廢水的氧化處理。比如垃圾滲出液、氯酚類污染物等。Fenton試劑的氧化機理Fe2+ + H2O2 Fe3+ +HO. +HO-Fe3+ +H2O2 Fe2+ + HOO. +H+Fe2+ +HO. Fe3+ +H+HOO.+Fe3+ Fe2+ +O2 +H+HO. + H2O2 HOO. + H2OFe2+ +HOO. HO2- + Fe3+ 單用Fenton試劑處理成本較高,一般多連用其它方法處理,以降低成本或提高氧化效率,來拓寬Fenton試劑 的應(yīng)用范圍。光助Fenton技術(shù)就是其中很重要的一例。紫外光引入Fenton試劑中,可以

15、大大提高其氧化能力,節(jié)約H2O2用量,降低處理成本。UV/Fenton氧化法的氧化機理(1) H2O2 hv 2 .OH(2) Fe2+ hv Fe3+ Fe(OH)2+ Fe2+ +HO.(3) UV還可以加快Fenton中的各種反應(yīng)(4) 有機物在氧化過程中會產(chǎn)生中間產(chǎn)物草酸,草酸與鐵離子形成的草酸鐵絡(luò)合物是光化學(xué)活性很高的物質(zhì)。(5)反應(yīng)體系中產(chǎn)生的.OH還可以與有機物HRH產(chǎn)生反應(yīng)產(chǎn)生有機自由基RH., 發(fā)生自由基反應(yīng)。UV/Fenton氧化技術(shù)的應(yīng)用UV與Fenton試劑結(jié)合可以產(chǎn)生濃度更高的氫氧自由基。對于濃度為0.1mmol/L的除草劑(2,4-D),如果用單獨用Fenton試劑

16、處理,即使H2O2濃度高達500mm/L,也只能進行不到70的不完全降解。但如果結(jié)合UV輻射,則可使除草劑完全礦化,同時速度增加2倍以上, H2O2濃度僅用5mmol/L。 UV/Fenton氧化技術(shù)在處理高濃度、難降解、有毒有害廢水方面表現(xiàn)出比其它方法更多的優(yōu)勢,成為世界水處理技術(shù)的研究熱點。但單純采用UV/Fenton氧化技術(shù)處理工業(yè)廢水成本還偏高,還應(yīng)該研究光氧化技術(shù)和其它技術(shù)相結(jié)合的辦法。比如,采用光氧化技術(shù)對難降解的廢水進行預(yù)處理,破壞一些難降解的和毒性大的有機物,以提高廢水的可生化性,再采取生化法處理。影響UV/Fenton反應(yīng)的因素(1)處理有機廢水水質(zhì)的影響。主要是水質(zhì)影響光透

17、性。(2) 亞鐵離子的影響。亞鐵離子過高對H2O2的消耗性過大,不利于自由基的生成,從而使反應(yīng)速率降低。過低又不利于H2O2的分解產(chǎn)生自由基,也會使速率下降。因此,濃度要合適。影響UV/Fenton反應(yīng)的因素(3)載氣的影響。以氧氣最好,但成本太高,還是用空氣為好。(4) H2O2濃度。增加濃度有利提高反應(yīng)速率和降解率。(5)pH和溫度。溫度影響不大。但在pH35之間最好。但其它類型的Fenton 試劑系統(tǒng)pH影響不大。4.1.2 UV/O3氧化技術(shù)是將臭氧與紫外輻射技術(shù)結(jié)合的一種高級氧化技術(shù)。這種技術(shù)不是利用臭氧直接與有機物的反應(yīng),而是利用臭氧在紫外光下分解產(chǎn)生的活潑態(tài)次生氧化劑來氧化有機質(zhì)

18、。反應(yīng)條件溫和、氧化能力特別強,該項技術(shù)發(fā)展非常迅速。UV/O3氧化技術(shù)應(yīng)用UV/O3是光氧化技術(shù)的一種。這一方法在造紙廢水、二次廢水、頁巖油加工廢水、農(nóng)藥生產(chǎn)廢水、及農(nóng)藥應(yīng)用廢水。染料生產(chǎn)廢水、紡織廢水處理有廣泛應(yīng)用。UV/O3氧化技術(shù)應(yīng)用UV/O3起初主要用于廢水處理,以解決有毒無法生物降解的物質(zhì)處理問題。1980s以來,擴大到飲用水的深度處理。有人用UV/O3工藝對自來水中苯胺、對硝基苯和植酸的去除效果進行研究,結(jié)果表明,該工藝對自來水中的UV254有很高的去除效果,反應(yīng)1h后,去除率達80。影響UV/O3氧化反應(yīng)的因素光照:主要是光源和紫外光波長的選擇。光強:合適的光強,不但提高氧化效

19、果,而且大幅度降低投資和運行成本。pH:不同的pH具有不同的反應(yīng)機制。臭氧投加量:溫度:溫度提高一方面提高自由基反應(yīng)速率,但同時降低臭氧的溶解度。合適的溫度需要實驗決定。4.1.3 UV/H2O2氧化技術(shù)有些有機污染物僅使用H2O2 不能將其降解,但結(jié)合UV輻射聯(lián)合工藝,能有效地降解一些單獨使用H2O2不能降解的有機物。UV/ H2O2氧化機理:H2O2在紫外光下吸收光能后,使OO鏈斷裂產(chǎn)生強氧化性的.OH自由基和氧原子。生成的自由基具有強氧化性,與有機物反應(yīng)可將有機物最終礦化為水和二氧化碳和無機鹽。UV/H2O2氧化技術(shù)特點優(yōu)點:(1)氧化性很強;(2) 經(jīng)濟上有優(yōu)勢,設(shè)備成本及運行成本低(

20、3)運行穩(wěn)定和操作方便??勺龀梢苿友b置,用于不同地點。UV/H2O2氧化技術(shù)特點缺點: (1)只適合處理低濃度(ppm級別地)的污水(2)對于有色或高濃度廢水處理效率不高。因為,這些廢水阻止光的穿透。(3) 受pH影響。堿性溶液不利反應(yīng),可能是與H2O2的堿催化分解有關(guān)。4.2 光催化技術(shù)Fujishima和Honda(1972)在Nature報道,光輻射的TiO2半導(dǎo)體電極和金屬電極所組成的電池中,可持續(xù)發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生H2。這一發(fā)現(xiàn)的意義在于,通過半導(dǎo)體可以把光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能。 1976年,Cary報道TiO2水濁液在紫外光的照射下,可使PCBs脫氯。在TiO2的水體系中,光照可以是

21、有機物降解成CO2和H2O。1980s,我國學(xué)者開始進行半導(dǎo)體光催化研究。半導(dǎo)體光催化是目前光化學(xué)方法應(yīng)用于污染控制諸多領(lǐng)域中最活躍的領(lǐng)域,成為污染化學(xué)研究的一個熱點,形成了一個新的研究領(lǐng)域。主要研究內(nèi)容:半導(dǎo)體光催化材料的篩選、制備;半導(dǎo)體光催化活性產(chǎn)生的機制;TiO2光催化劑的固定化和尺寸量子化;半導(dǎo)體催化礦化各種有機物的機理;半導(dǎo)體催化反應(yīng)器;水和大氣中各種污染物光催化降解的動力學(xué) 已經(jīng)研究過的半導(dǎo)體催化劑:TiO2、CdS、WO3、Fe2O3、ZnO、ZnS、SnO2等。其中,CdS和TiO2催化活性最強,但CdS在光照條件下自身不穩(wěn)定容易發(fā)生化學(xué)和光化學(xué)腐蝕,而TiO2化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定且

22、成本低、無毒、催化活性高、氧化能力強,所以最常用。但是,TiO2吸收太陽光能僅3,因此,圍繞TiO2改性、提高太陽能轉(zhuǎn)化率,改進光催化方法和光反應(yīng)器,提高光催化效率,是研究者進行的課題。4.2.1 光催化機理催化劑受光照射,吸收光能,發(fā)生電子躍遷,生成電子空穴對,對吸附于表面的污染物直接進行氧化還原,或氧化表面吸附的OH-,生成強氧化性的氫氧自由基.OH,將污染物氧化。電子空穴對(e- - h+)的產(chǎn)生 TiO2 , hvTiO2- TiO2 (e-) TiO2 (h+) 與金屬不同,半導(dǎo)體電子空穴對的壽命較長。TiO2光催化機理TiO2的光生空穴氧化電位為3.0V, 比O3的2.07V和氯氣

23、的1.36V高許多,具有很強的氧化性。高活性的光生空穴具有很強的氧化能力,可以將吸附在半導(dǎo)體表面的OH-和H2O氧化,生成.OH。 同時,空穴本身也可以奪取吸附在半導(dǎo)體表面的有機污染物中的電子,使原本不吸收光的物質(zhì)被直接氧化分解。 某些有毒金屬,如Hg2、Ag、Cr6、Cu2+也能接受光生半導(dǎo)體表面產(chǎn)生的高活性電子而被還原為無毒的金屬分子。.OH + dye degradation of dyeTiO2(h+) +dye dye + oxidation of dyeMx+ + xTiO2(e-) M0Mx+ + yTiO2(e-) M(x-y)+Hg2Cr64.2.2 影響光催化活性的因素在半

24、導(dǎo)體光催化反應(yīng)體系中,光催化活性的高低是確定光催化反應(yīng)速率快慢的主要因素,它主要包括催化劑的晶體結(jié)構(gòu)、催化劑投加量、污染物濃度、反應(yīng)溫度、溶液pH、光源和光照強度等。(1)催化劑的晶體結(jié)構(gòu)TiO2主要由3種晶型:銳鈦礦型(anatase) 、金紅石型(rutile)和板鈦礦型(brookite) 。其中,銳鈦礦型的催化活性要高的多。銳鈦礦型(anatase)板鈦礦型(brookite)金紅石型(rutile)(2) 催化劑顆粒大小的影響粒子越小,表面積越大,吸附量大,活性越高。當(dāng)粒子大小在110nm時,就會出現(xiàn)量子化效應(yīng),成為量子化粒子,從而使電子空穴對具有更強的氧化還原能力,催化活性大大提高

25、。但是,粒子過小,導(dǎo)致TiO2光敏化程度減弱,對光能利用率下降。因此,要選擇適當(dāng)?shù)牧椒秶#?)催化劑投加量催化劑投加量具有飽和效應(yīng),就像反應(yīng)底物一樣,開始時增加迅速,隨后出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,即反應(yīng)速率不隨添加量增加而增加。(4)反應(yīng)溫度的影響光催化降解有機物對溫度的依賴性并不大,但吸附、解吸、表面遷移和重排等過程受溫度的影響。一些吸熱和放熱反應(yīng)也受溫度的影響。如,酚的降解開始時隨溫度上升而增加,而三氯甲烷的反應(yīng)速率隨溫度上升而下降。(5)溶液pH的影響pH影響很大。TiO2的等電點約為pH6。pH較低時,TiO2表面質(zhì)子化,帶正電荷,這對光電子向TiO2表面轉(zhuǎn)移有利。當(dāng)pH較高時,由于OH-大量

26、存在,TiO2帶負電荷,有利于空穴由顆粒內(nèi)部向表面轉(zhuǎn)移。 在高pH和低pH時都可能出現(xiàn)光催化反應(yīng)的高峰速率。這隨不同的污染物而變。蔣偉川等對分散深藍和分散大紅溶液的光催化降解脫色實驗表明,pH3時,溶液經(jīng)30min照射,染料脫色率分別是96和98。pH11時,脫色率為37和35。而孫尚梅利用太陽光降解毛紡織場廢水染料,發(fā)現(xiàn),pH從4.21到10.1時,脫色率由60升到80。4.2.3 光催化技術(shù)的應(yīng)用光催化技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域應(yīng)用普遍受到重視,這是因為利用光催化技術(shù)具有如下優(yōu)點:1) 反應(yīng)條件溫和,能在紫外光和太陽光下進行,能耗低;2)反應(yīng)速度快,一般幾分鐘到幾小時3)降解沒有選擇性,幾乎能降解任何有機物4)操作簡單,可減少二次污染。有機化合物的光催化降解美EPA公布的129個基本污染物中,有機物占114個。自1980s以來,水中的各種污染物均已被嘗試用光催化氧化法進行分解。結(jié)果顯示了光催化計算在水中有機污染物治理的良好前景。無機污染物的光催化還原水中的無機污染物主要為CN-、H

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