光催化氧化工艺

（1）光催化氧化工艺简介

光化学和光催化氧化法是目前研究较多的一种氧化技术。光催化反应即在光的作用下进行的化学反应。分子吸收特定波长的电磁辐射后，是分子达到激发态，然后发生化学反应，产生新的物质，或成为热反应的引发剂。

（2）光催化氧化工艺原理及流程

Ti0₂作为一种半导体材料其自身的光电特性决定了它可以用作光催化剂。半导体的能带结构通常是一个电子填充低能量价带（VB）和一个空的量的导带（CB），导带和价带之间的区域被称为禁带。

当照射半导体的光能量等于或大于禁带宽度时，其价带电子被激发，跨过禁带进入导带，并在价带中产生相应空穴。电子从价带激发到导带，激发后分离的电子和空穴都有一部分进一步进行反应。

光催化反应机理见图：

（3）光催化氧化工艺的影响因素

研究表明，反应物初始浓度对光催化效率或降解速率有明显的影响。光催化效率随着初始浓度增加而波动，存在明显的浓度转变点；低浓度目标物的光催化降解效率大于高浓度目标物的光催化降解效率。

湿度对光催化反应的影响尚无一致性结论。对于不同化合物或者不同浓度等实验条件，存在很大的差别。

（4）光催化氧化工艺优缺点

优点：

处理，运行费用低，适用于低浓度广范围的 VOCs特别对芳烃的去除；

缺点：

对高浓度 VOCs 处理效率一般；主要还停留在实验室阶段，缺乏实际应用。