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      光催化技術原理和特征

      發布時間:2018-06-21 10:52??文章來源:未知??文章作者:高級氧化技術工程

        1、何為光催化技術?

        光催化技術是一種利用新型的復合納米高科技功能材料的技術。

      光催化氧化技術

        2、光催化的原理

        光催化劑納米粒子在一定波長的光線照射下受激生成電子—空穴對,空穴分解催化劑表面吸附的水產生氫氧自由基,電子使其周圍的氧還原成活性離子氧,從而具備極強的氧化—還原作用,將光催化劑表面的各種污染物摧毀。

        半導體光催化劑大多是n型半導體材料(當前以為TiO2使用廣泛)都具有區別于金屬或絕緣物質的特別的能帶結構,即在價帶(ValenceBand,VB)和導帶(ConductionBand,CB)之間存在一個禁帶(ForbiddenBand,BandGap)。由于半導體的光吸收閾值與帶隙具有式K=1240/Eg(eV)的關系,因此常用的寬帶隙半導體的吸收波長閾值大都在紫外區域。當光子能量高于半導體吸收閾值的光照射半導體時,半導體的價帶電子發生帶間躍遷,即從價帶躍遷到導帶,從而產生光生電子(e-)和空穴(h+)。此時吸附在納米顆粒表面的溶解氧俘獲電子形成超氧負離子,而空穴將吸附在催化劑表面的氫氧根離子和水氧化成氫氧自由基。而超氧負離子和氫氧自由基具有很強的氧化性,能將絕大多數的有機物氧化至最終產物CO2和H2O,甚至對一些無機物也能徹底分解。

        3、光催化的顯著特征:

        (1) 光催化是常溫深度反應的技術。光催化氧化可在室溫下將水、空氣和土壤中有機污染物完全氧化成無毒、無害的物質。

        (2)光催化可利用特殊光源來活化光催化劑,驅動氧化—還原反應,而且光催化劑在反應過程中并不消耗。從能源角度而言,這一特性使得光催化技術更具魅力。

        德蘭梅勒專業提供電化學高級氧化技術、濕式氧化技術、光催化氧化技術、臭氧催化氧化技術、UV聯合工藝氧化技術、高級生物氧化技術,技術廣泛應用于工業有機廢水處理、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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