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光催化氧化法除臭原理

发布时间:2023-03-10人气:253

 光催化氧化法采用催化剂可以加速液相氧化分解恶臭物的速率。

  利用二氧化钕作为催化剂的光催化氧化法对恶臭有较好的去除作用。在近20年的研究 过程中发现光催化技术直接用空气中的02作氧化剂,反应条件温和(常温、常压),对几 乎所有污染物均具有净化能力。常见的光催化剂多为金属氧化物或硫化物,如TiC)2、ZnO、 ZnS、CdS及PbS等。

  但由于光腐蚀和化学腐蚀的原因,实用性较好的有TiC)2 *ZnO,其 中丁102使用最为广泛。Ti02的综合性能最好,其光催化活性高(高于ZnO),化学性质稳 定,氧化还原性强,难溶,无毒且成本低,是研究及应用最广泛的单一化合物光催化剂。半 导体光催化作用的本质是在光电转换中进行氧化还原反应。根据半导体的电子结构,当其吸 收一个能量不小于其带隙能(?g)的光子时,电子(e_)会从充满的价带跃迁到空的导带, 而在价带留下带正电的空穴(h+)。价带空穴具有强氧化性,而导带电子具有强还原性,它 们可以直接与反应物作用,还可以与吸附在催化剂上的其他电子供体和受体反应。例如空穴 可以使H20氧化,电子使空气中的02还原,生成H2()2、.OH基团和Hoy,这些基团 氧化能力都很强,能有效地将恶臭污染物氧化,最终将其分解为co2、H20等无机小分子, 达到消除恶臭的目的。

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