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光電催化氧化技術(shù)的介紹和基本原理

發(fā)布時(shí)間:2020-12-12 08:53人氣:

光電催化氧化技術(shù)——光電化學(xué)效應(1839年E.Becquerel)1955年根據鍺電極試驗得出的結果指出,Becquerel效應是由于生成半導體-電解液結的關(guān)系,從而產(chǎn)生了利用照射置于電解槽中半導體電極生產(chǎn)化學(xué)品或電極的概念,1972年,利用n型半導體TiO2將水在比H2O/O2對的標準氧化電位負的多的情況下生產(chǎn)O2獲得成功之后,引起人們廣泛關(guān)注。

  1、時(shí)升光電催化氧化技術(shù)的基本原理:

 光電催化氧化技術(shù)——光催化和電催化反應的特例,同時(shí)具有光、電催化反應的特點(diǎn)。是在光照條件下在具有不同類(lèi)型(電子和離子)電導的兩個(gè)導電體的界面上進(jìn)行的一種催化過(guò)程。   具有光催化的特點(diǎn):光化學(xué)氧化法應用產(chǎn)生新的可移動(dòng)的載流子(具有更高的氧化或還原能力),伴隨著(zhù)電流的流動(dòng)。   光電化學(xué)過(guò)程:光能、電能或化學(xué)能之間的轉化根據光激發(fā)起始步驟的不同。   分為兩類(lèi):電極(催化劑)的光激發(fā)引起:半導體電極和金屬電極半導體電極:近表面區形成一個(gè)空間電荷層,有可能參與電極/電解液界面的電化學(xué)反應。

  2電解液(反應物)的光激發(fā)引起:

近電極層中的物質(zhì),尤其是在表面上吸附的物質(zhì)才能參與所討論的光電化學(xué)電極過(guò)程。通常所說(shuō)的光電催化技術(shù)是指一種光催化與電化學(xué)聯(lián)用的新型高級氧化技術(shù)。主要是通過(guò)固定化技術(shù)將半導體光催化負載在導體基體上制成工作電極,同時(shí)在工作電極上施加偏電壓,從而在電極內部形成一個(gè)電勢梯度,促進(jìn)因電極光激發(fā)產(chǎn)生的光電子和空穴向相反方向移動(dòng),抑制了它們的負荷,以加速分離。   優(yōu)點(diǎn):   (1)將電子還原過(guò)程和空穴氧化過(guò)程從空間位置分開(kāi),增加了HO·的生成效率,阻止了氧化產(chǎn)物在陰極上的再還原。   (2)不需要向系統內鼓入氧氣(空氣)作為氧化劑,降低了LOGO動(dòng)力消耗。   光電催化氧化技術(shù)在難降解水中污染物的過(guò)程:借助于外加電壓移去光陽(yáng)極上的光生電子,減少光生電子和光生空穴發(fā)生簡(jiǎn)單復合的幾率,通過(guò)提高量子化效率達到提高光催化氧化效率的目的。 常州時(shí)升環(huán)境工程階級有限公司聯(lián)合國內外知名專(zhuān)家以及院校,專(zhuān)業(yè)提供電化學(xué)高級氧化技術(shù)、濕式氧化技術(shù)、光催化氧化技術(shù)、臭氧催化氧化技術(shù)、UV聯(lián)合工藝氧化技術(shù)、高級生物氧化技術(shù),技術(shù)廣泛應用于工業(yè)有機廢水處理、抗生素制藥廢水、含氰廢水處理及其他水處理除氧工藝流程的應用。

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