光催化氧化處理有機污染廢水的研究

　　近年來，環境的治理受到人們的普遍重視，廢水的處理顯得尤其重要。我們身邊的廢水特別是化工行業的廢水種類繁多，廢水物成分復雜且，廢水量大，色度高，毒性大，而且廢水排放具有間歇多變性。為提高COD的去除率，通常采用延長絮凝、生化處理時間或增加處理次數，以及采用活性碳吸附法、曝氣一氧化法等。但上述處理方法使得處理工程設施占地面積大、流程長、費用高，效果并不理想，特別是對染料廢水和煉油廢水的處理尤為困難。因此，制備出一種催化活性較高的光催化劑，在陽光下對染料廢水和煉油廢水進行的光催化氧化降解，達到降低其COD和色度的目的，對于環境保護、降低能源消耗及生產成本，都具有的現實意義。
　　半導體光催化氧化降解廢水中的污染物是一項具有應用前景的廢水處理技術，這項廢水處理技術具有節能，清潔和氧化的特點。從太陽能利用的觀點看，半導體光催化劑有著廣泛的應用前景，它不僅能生成有用物質，如光解水制氫、光催化合成，而且還能降解有毒物質、處理廢水、節約能源等，它是將太陽能轉化為化學能的一個重要途徑。近十余年來，半導體光催化劑一直是光化學中較為活躍的研究課題之一。

　　常用的光催化劑是TiO2，而TiO2作為半導體光催化劑因其穩定性高、、成本低、易回收、可重復使用和性而倍受青睞，而且光生空穴幾乎能氧化所有的基團，較后將它們分解或接近分解為無機小分子化合物。由于光催化氧化分解水中有毒污染物的方法簡便，又能避免常規水處理所帶來的二次污染問題，因此是一種具有廣泛應用前景的水處理技術。用太陽光作為能源，光催化分解的廢棄物質，降解大氣中的污染氣體，處理污染廢水的應用試驗正在世界各國蓬勃展開。美國、西班牙、以色列等己建成了規模較大的以太陽能為動力的凈化污染水的試驗處理系統，取得了成效，但國內大都仍處于實驗室水平，距實際應用尚有的差距。
　　光催化氧化降解水中污染物的研究為染料廢水和煉油廢水的處理提供了新的思路。光催化氧化降解屬于氧化技術，又稱為氧化技術，其基礎在于運用輻照，催化劑，有時還與氧化劑結合，于反應體系中產生活性的自由基，再通過自由基與物之間的加合，取代，電子轉移等使污染物全部或接近全部礦化。目前，以凈化水體為目的的光催化氧化技術多以紫外線為光源，這種方式雖然對分解物，但消耗電能多，運轉費用高。為節約能源，開展了利用陽光的技術研究。以太陽能為驅動力的氧化技術被稱為太陽能去污，它在總體上尚處于實驗研究階段，但發展，具有廣闊的應用前景。