光催化剂氧化
光催化氧化技术在水处理中的应用及研究进展
光催化氧化技术在水处理中的应用及研究进展摘要：介绍了光催化氧化的机理,就TiO2固定化制备、改性、光催化氧化在降解废水中有机污染物、无机污染物以及饮用水处理中的研究进展进行了阐述,提出了今后的发展方向。
关键词：纳米二氧化钛,光催化氧化,水处理,研究进展光催化氧化技术是一种新兴的水处理技术。
1972年,Fu- jishima和Honda[1]报道了在光电池中光辐射TiO2可持续发生水的氧化还原反应,标志着光催化氧化水处理时代的开始。
1976年, Carey等[2]在光催化降解水中污染物方面进行了开拓性的工作。
此后,光催化氧化技术得到迅速发展。
光催化技术具有反应条件温和、能耗低、操作简便、能矿化绝大多数有机物、可减少二次污染及可以用太阳光作为反应光源等突出优点,在难降解有机物、水体微污染等处理中具有其他传统水处理工艺所无法比拟的优势,是一种极具发展前途的水处理技术,对太阳能的利用和环境保护有着重大意义。
1TiO2光催化剂的特性及光催化氧化机理TiO2有锐钛矿型、金红石型和板钛矿型三种晶型。
同样条件下,锐钛矿型的催化活性较好。
在众多光催化剂中,TiO2是目前公认的最有效的半导体催化剂,其特点有:化学性质稳定,能有效吸收太阳光谱中弱紫外辐射部分,氧化还原性极强,耐酸碱和光化学腐蚀,价廉无毒。
目前对光催化的机理研究尚不成熟,一般认为光催化氧化法是以N型半导体的能带理论为基础。
TiO2属于N型半导体,其能带是不连续的,在充满电子的低能价带(VB) 和空的高能导带(CB)之间存在一个禁带,带隙能为3.2 eV,光催化所需入射光最大波长为387.5 nm。
当λ≤387.5 nm 的光波辐射照射TiO2时,处于价带的电子被激发跃迁到导带,生成高活性电子(e-),同时在价带上产生相应的空穴(h+),从而形成具有高度活性的电子/空穴对,并在电场作用下分离,向粒子表面迁移,既可直接将吸附的有机物分子氧化,也可与吸附在TiO2表面的羟基或水分子反应生成氧化性很强的活性物质氢氧自由基·OH。
经典-光催化氧化
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• TiO2光催化技术也被用于无机污染物的处 理。
• TiO2光催化可能降解的无机污染物还有氰 化物，SO2、H2S、NO和NO2等有害气体 也能被吸附在TiO2表面，在光的作用下转 化成无毒无害物质。
TiO2光催化法应用事例：空气净化
• 降解有机物的最终产物是CO2和H2O，没有其它 毒副产物出现，不会造成二次污染；
• 此外，纳米TiO2在降解毛纺染料废水、有 机溴（或磷）杀虫剂等到方面也有一定效 果。
反应过程：废水中的Cr6＋具有较强的致癌 作用，在酸性条件下，TiO2对Cr6＋具有明 显的光催化还原作用。在pH 值为2.5的体系 中，光照1h 后，Cr6＋被还原为Cr3＋ 。还 原效率高达85% 。
Байду номын сангаас
TiO2光催化技术在水处理中存在的问题
研究表明：将TiO2涂覆在陶瓷、玻璃表 面，经室内荧光灯照射1小时后可将其表 面99％的大肠杆菌、绿脓杆菌、金黄色
葡萄球菌等杀死。
TiO2光催化法的前景
• 利用纳米光催化TiO2治理空气污染已经得到广泛 应用，国内外都出现了很多产品，市场前景非常 广阔。
• 传统的水处理方法效率低、成本高、存在二次污 染等问题，污水治理一直得不到好的解决。纳米 技术的发展和应用很可能彻底解决这一难题。
光催化法
光催化氧化：
光催化氧化是一种高级氧化（AOPs）技 术，主要是利用现代科技手段、结合环境工 程学、生物学、力学、光学等多门科学的尖 端技术集成而生产，是针对高浓度、难降解 有机废水的处理而开发的新型水处理技术。
光催化氧化原理
光催化氧化原理光催化氧化技术是一种利用光能催化氧化反应的新型技术，它在环境治理、能源开发和化学加工等领域具有广阔的应用前景。
光催化氧化原理主要是利用光催化剂吸收光能，产生电子-空穴对，从而参与氧化还原反应。
本文将从光催化原理、光催化剂和光催化氧化应用等方面进行介绍。
光催化原理。
光催化原理是指在光照条件下，光催化剂吸收光能，形成激发态电子-空穴对，这些激发态电子-空穴对可以参与氧化还原反应。
光催化氧化反应的关键步骤是光催化剂的激发和电子转移过程。
光照条件下，光催化剂吸收光能，电子从价带跃迁到导带，形成激发态电子-空穴对。
这些激发态电子-空穴对可以与氧分子或有机物分子发生氧化还原反应，从而实现光催化氧化。
光催化剂。
光催化剂是光催化氧化反应的关键，它可以吸收光能并促进氧化还原反应的进行。
光催化剂的选择对光催化氧化反应具有重要影响。
常见的光催化剂包括二氧化钛、氧化铋、氧化锌等。
这些光催化剂具有良好的光催化活性和稳定性，可以广泛应用于水处理、大气净化、有机废气处理等领域。
光催化氧化应用。
光催化氧化技术在环境治理、能源开发和化学加工等领域具有广泛应用。
在环境治理方面，光催化氧化技术可以用于水处理、大气净化和有机废气处理。
在能源开发方面，光催化氧化技术可以用于光催化水解制氢、光催化CO2还原制燃料等。
在化学加工方面，光催化氧化技术可以用于有机合成、光催化降解有机物等。
总结。
光催化氧化技术是一种利用光能催化氧化反应的新型技术，它在环境治理、能源开发和化学加工等领域具有广泛的应用前景。
光催化氧化原理主要是利用光催化剂吸收光能，产生电子-空穴对，从而参与氧化还原反应。
光催化剂的选择对光催化氧化反应具有重要影响，常见的光催化剂包括二氧化钛、氧化铋、氧化锌等。
光催化氧化技术在环境治理、能源开发和化学加工等领域具有广泛应用，可以为人类社会的可持续发展做出重要贡献。
通过本文的介绍，相信读者对光催化氧化原理有了更深入的了解，希望本文能对相关领域的研究和应用提供一定的参考价值。
氧化型光催化剂、还原型光催化剂
氧化型光催化剂、还原型光催化剂氧化型光催化剂和还原型光催化剂是当今研究领域中备受关注的两大类光催化材料。
它们在光催化反应中发挥着重要的作用，具有广泛的应用前景。
本文将分别从氧化型光催化剂和还原型光催化剂的定义、特点、应用以及未来发展方向等方面进行探讨。
氧化型光催化剂是指在光照条件下能够促进氧化反应进行的材料。
其特点包括具有良好的光吸收性能、高的光催化活性以及稳定性等。
常见的氧化型光催化剂包括二氧化钛（TiO2）、氧化铁（Fe2O3）等。
这些催化剂在水处理、空气净化、光合成等方面具有重要的应用，能够有效地降解有机污染物、杀灭细菌等。
而还原型光催化剂则是指在光照条件下能够促进还原反应进行的材料。
这类催化剂具有优异的光催化性能，能够有效地催化二氧化碳还原、水分解等反应。
常见的还原型光催化剂包括金纳米颗粒、银纳米颗粒等。
这些催化剂在人工光合作用、二氧化碳减排、能源转化等方面具有重要的应用潜力。
除了上述的定义和特点外，氧化型光催化剂和还原型光催化剂在应用领域上也有所不同。
氧化型光催化剂主要应用于有机废水处理、有机污染物降解等环境领域，而还原型光催化剂则主要应用于二氧化碳还原、水分解等能源领域。
这两类光催化剂在不同领域的应用为实现环境治理、能源转化等目标提供了重要的技术支持。
未来，氧化型光催化剂和还原型光催化剂的发展方向主要包括提高光催化活性、增强光吸收性能、提高稳定性等方面。
通过设计新型的催化剂结构、调控材料表面性质等手段，可以进一步提高光催化剂的性能，拓展其应用范围。
此外，还可探索多功能复合型光催化剂，实现多种催化反应的协同进行，提高催化效率。
氧化型光催化剂和还原型光催化剂作为当今研究领域中备受关注的两大类光催化材料，具有重要的应用潜力。
通过不断地优化材料结构、提高催化性能，这两类光催化剂将在环境治理、能源转化等领域发挥更加重要的作用，为实现可持续发展目标做出贡献。
希望未来的研究能够进一步推动光催化技术的发展，为构建清洁、美丽的生态环境提供更多有力的支撑。
VOC废气治理工程中光催化氧化技术的工艺优化与实践
多级处理
采用多级光催化氧化反应 ，逐级降解废气中的有害 物质，提高处理效率。
自动化控制
引入自动化控制系统，实 现工艺流程的智能控制和 远程监控。
05
光催化氧化技术实践中的 问题与对策
光催化氧化技术实践中的问题
光催化效率低下
在某些情况下，光催化氧化技 术处理VOC废气的效率不高，
无法达到预期效果。
THANK YOU
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气体流量
合理控制气体流量，确保光催化剂与废气充分接触， 提高处理效率。
新型光催化剂的研发
金属掺杂
通过金属元素掺杂改性光催化剂，提高其活性 与稳定性。
非金属掺杂
利用非金属元素对光催化剂进行掺杂，改善光 吸收性能和电荷分离效果。
复合光催化剂
将不同性质的光催化剂进行复合，形成协同效应，提高整体催化性能。
催化剂失活与中毒
催化剂在反应过程中可能因各 种原因（如杂质、反应物浓度 等）失活或中毒，影响处理效 果。
能耗较高
光催化氧化技术需要一定量的 光源，因此能耗相对较高，增 加了处理成本。
设备投资大
光催化氧化技术所需的设备较 为复杂，投资成本较高。
问题产生的原因分析
光源选择不当
光源的波长、强度等因素可能影响光催化的 效率。
2
该技术通过将有机污染物在光催化剂的作用下氧 化成水和二氧化碳，实现对废气的净化。
3
光催化氧化技术具有处理效率高、适用范围广、 操作简便等优点，因此在voc废气治理工程中具 有重要的应用价值。
光催化氧化技术在voc废气治理中的实践案例
某化工厂voc废气治理项目
该项目采用光催化氧化技术对厂区内的voc废气进行治理，通过合理的设计和 优化工艺参数，实现了废气的有效净化，降低了对环境的影响。
氧化型光催化剂、还原型光催化剂
氧化型光催化剂、还原型光催化剂光催化技术是目前备受关注的环保技术之一，它可以利用光能量驱动某些物质发生化学反应，实现某些有益的转化，例如水的分解、有机污染物的降解等等。
而光催化反应中最重要的组成部分就是光催化剂。
根据其电子结构的不同，光催化剂可以分为氧化型光催化剂和还原型光催化剂。
一、氧化型光催化剂氧化型光催化剂是一类在光照条件下能够将电子从价带跃迁到导带的材料，并在导带上形成空穴。
这些空穴能够与溶液中的氧或水分子发生氧化反应。
这种类型的光催化剂主要包括以下三种：1. TiO2（二氧化钛）二氧化钛是一种广泛应用的光催化剂，它在光照下能够将水分子分解为氢和氧，并可以将有机化合物降解为CO2和水。
同时，二氧化钛具有化学稳定性高、价格低廉等优点，因此得到了广泛的实际应用。
2. ZnO（氧化锌）氧化锌同样也是一种非常具有潜力的光催化剂。
它可以将水分子分解为氢和氧，并可以分解有机化合物。
相较于二氧化钛，氧化锌的光吸收比较宽，可以吸收可见光和紫外线，因此有着更广泛的应用前景。
3. Fe2O3（氧化铁）氧化铁在光照条件下可以将水和空气中的氧分子分解为OH-和O2。
同时，氧化铁还具有良好的光稳定性和可重复使用性，因此在环境保护和能源开发中也有一定的应用价值。
二、还原型光催化剂还原型光催化剂是一类在光照下能够将电子从导带跃迁到价带的材料，并在价带上形成电子。
这些电子能够与溶液中的有机分子或其他物质发生还原反应。
这种类型的光催化剂主要包括以下两种：1. CdS（硫化镉）硫化镉可以通过光催化分解水来产生氢，同时也能够对有机污染物进行降解。
相较于其他光催化剂，硫化镉的缺点是其毒性较大，因此需要采取适当的安全措施。
2. Cu2O（氧化亚铜）氧化亚铜能够通过光催化反应将有机分子还原为CO和CH4，同时也可以将水分子分解为氧气和氢气。
这种光催化剂具有较高的光催化活性和稳定性，因此在环境保护和能源开发方面也有广泛的应用前景。
总之，氧化型和还原型光催化剂各具有自己的特点和优缺点，不同的光催化剂可以适用于不同的光催化反应。
化工废水处理-光催化氧化技术
02
太阳光：节能，但太阳能的利用率低
二、流态不同
悬浮型 固定型（非填充式和填充式） 流化床
悬浮型
悬浮型：TiO2粉末直接与废水混合 组成悬浮体系。
优点：结构简单，能充分利用催化 剂活性；
缺点：
存在固液分离问题，无法连续使用
易流失 1. 悬浮粒子阻挡光辐射深度， TiO2 =0.5mg/m3左右，反应速度 达到极限。
复合半导体催化剂。 （4）表面光敏化：光活性物质可吸收可见光，受激发将电子传递给半导体导带 （5）表面螯合及衍生化作用：含硫化合物、OH-、EDTA等螯合剂能影响半导体的能带位置，
使导带移向更负的位置。
催化剂的负载
三、多相光催化氧化——光催化剂TiO2
➢ 将TiO2负载到光滑平整的载体上形成均一连续的薄膜。 ➢ 将TiO2固定到载体上
三、多相光催化氧化——光催化剂TiO2 TiO2的改性
表面修饰：由于TiO2的吸收阈值为387nm，对太阳光的利用率低，为了提高光催化活性和 扩大激发光波长范围而进行催化剂改性。
（1）惰性金属沉积：Pt、Au、Ag、Cu （2）过渡金属掺杂：Fe3+ （3）复合半导体：用两种或以上的半导体通过浸渍、混合溶胶、均匀沉淀等方法能够制成
二、均相光催化氧化——光助Fenton
Fenton试剂发展（Fe2+/H2O2） 1894年，Fenton用于有机合成氧化苹果酸 1964年，Eisenhouser将其用于处理苯酚及烷基苯 1993年，Ruppert将紫外光照射引入Fenton处理4-CP，形成
光助Fenton技术。 其后，在处理有机废水上得到应用。
1
0 过氧化氢浓度的影响
3
0
pH值的影响——初始
光催化氧化技术进展
3.TiO2光催氧化基本原理
半导体光催化作用机理以能带理论为基础.TiO2光催 氧化基本原理可以通过以下几个过程进行解释.
〔1〕带间跃迁：当能量大于或等于TiO2禁带宽度即 波长小于378.5nm的光照射TiO2时,其价带上的电 子受光激发跃迁到导带,称为间带跃迁.
〔2〕电子-空穴对<e--h+>的产生：被激发的电子从 价带进入导带后,在导带上产生带负电的高活性光 生电子<e->,在价带上留下带正电荷的空穴<h+>, 即生成电子-空穴对.电子和空穴在电场力和扩散 的作用下迁移到TiO2粒子表面,如果粒子表面已经 存在被吸附的有机物或无机物,则更容易发生氧化 还原反应.
• 作为新型的高级氧化技术,光催化氧化法已成为环 境治理的前沿领域和研究热点,利用光催化氧化有 望实现有机物的深度矿化.现阶段实现工业化的主 要困难是催化剂的光催化效率低,氧化剂难于分离, 不能充分利用太阳能,合适载体的选择以及光催化 反应器不适合工业生产等一系列问题.不过随着这 些问题的逐步解决,光催化氧化技术在水处理领域 将会有良好的市场前景和社会经济效益.
• TiO2+hv→TiO2+e-+h+
• h++e-→复合+能量<hv'<hv或热能>
光催化氧化
光催化氧化技术是一种环境友好型绿色水处理技术, 它能够彻底氧化降解废水中的有机污染物。
该技术是利用易于吸收光子能量的中间产物首先形成激发态,然后再诱导引发反应物分子的氧化过程.1972 年Fujishima A 和Hongda 在Nature 上发表了关于在TiO2 电极上光解水的论文，这是多相光催化氧化研究开始的标志之一。
此后人们对光催化氧化进行深入的研究,探讨其反应催化原理, 并致力于提高催化效率。
1976 年Carey等在光催化氧化降解水中污染物方面进行了开拓性的工作,显示出光催化氧化技术在环保领域的应用前景。
光催化氧化是光催化剂在特定波长光源的照射下产生催化作用，使周围的水分子及氧气激发形成极具活性的HO!自由基和!O—2 自由基。
目前采用的半导体材料主要是TiO2、ZnO、 CdS、WO3、SnO2等.不同半导体的光催化活性不同, 对具体有机物的降解效果也有明显差别。
TiO2因其具有化学稳定性高、耐腐蚀、对人体无害、价带能级较深等特点，特别是其光致空穴的氧化性极高，氧化电位可达+ 2. 53V, 还可在水中形成氧化电位比臭氧还高的HO!, 同时光生电子也有很强的还原性，可以把氧分子还原成超氧负离子，水歧化成H2O2。
所以TiO2 成为半导体光催化研究领域中最活跃的一种物质，非常适合于环境催化应用研究。
1 TiO2光催化机理纳米TiO2是N型半导体，能带和导带之间的带隙能为3.2eV,其能量相当于波长为387。
5nm的紫外光，当被该紫外光照射时，处于能带上的电子被激发到导带上,生成高活性的电子e-,在能带上产生带正电荷的空穴h+。
TiO2与水接触,水分子和被溶解的氧与产生的h+,e—作用，生成强氧化性的。
OH-，。
O2,并通过。
OH—,h+和。
O2等渐渐将有机物降解为CO2和H2O等无机物.同时,e-具有强还原性，还可将无机物高氧化态的氧化物或贵金属离子还原成低氧化态的氧化物或单质，或将低价离子氧化成高氧化态的氧化物沉淀出来,达到治理和回收的目的.3 TiO2光催化氧化在水处理中的应用3.1 废水中有机污染物的降解有机化合物废水处理常规方法有吸附法、混凝沉降法、生化法等,但这些常规的处理法目前很难达到去除难降解有机物的目的，即使降解了，也易造成二次污染。
污水处理中的光催化氧化技术
光催化氧化技术利用特定波长的光激发光催化剂（如二氧化钛、 氧化锌等），产生具有强氧化性的自由基，这些自由基能够将有 机物氧化分解为二氧化碳和水等无害物质。
技术发展历程
1972年
日本科学家Fujishima和Honda发现光照的电极表面 能分解水，揭开了光催化研究的序幕。
1985年
科学家们发现二氧化钛具有光催化活性，为光催化 氧化技术的发展奠定了基础。
05
光催化氧化技术的发展前景与展望
技术发展趋势
高效光催化剂的研发
针对污水处理的需求，研发具有更高活性和稳定性的光催化剂是 未来的重要趋势。
优化反应条件
通过深入研究反应机理，优化反应条件，提高光催化氧化的效率。
拓展应用领域
光催化氧化技术不仅可用于污水处理，还可应用于空气净化、有毒 有害物质的降解等领域。
污水处理中的光催化氧化技术
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2024-01-04
目
CONTENCT
录
• 光催化氧化技术概述 • 污水处理中的光催化氧化技术 • 光催化氧化技术处理污水的原理及
过程 • 光催化氧化技术的实际应用案例 • 光催化氧化技术的发展前景与展望
01
光催化氧化技术概述
技术定义与原理
定义
光催化氧化技术是一种利用光能将有机物转化为无害物质或低毒 物质的方法。
技术改进与创新
新型光催化材料的探索
01
探索新型光催化材料，如金属氧化物、硫化物、氮化物等，以
提高光催化效率。
反应器设计与优化
02
改进和优化光催化反应器的设计，提高光能利用率和反应效率
。
联合工艺的研发
03
结合其他污水处理技术，如活性污泥法、生物膜法等，形成联
太阳能光催化氧化还原催化剂的合成及应用
太阳能光催化氧化还原催化剂的合成及应用随着环保意识的增强以及全球能源消耗的不断增加，寻找一种可再生清洁能源已成为人们共同的目标。
太阳能作为一种免费、更加环保的清洁能源得到了越来越广泛的关注和应用。
然而，太阳能的利用效率却受到了许多局限，尤其是在储能和利用方面。
因此，如何提高太阳能的利用效率成为了研究的热点。
近年来，太阳能光催化技术成为了一种具有潜力的方式。
该技术利用光能将有害污染物转化为高价值的有机物和无害物质，从而实现污染治理和能源回收两者的双重效果。
当光照在光催化剂表面时，会在催化剂表面形成电子空穴对。
这些空穴对有助于氧化分子中的某些基团，从而使得有害物质转化为无害物质。
目前，光催化剂发展迅速，依据不同的催化机制，分为石墨烯、半导体、金属和单原子等多种类型。
其中，铁基光催化剂因聚合度高、稳定性好、反应速度快等优点在污染治理工作中备受青睐。
太阳能光催化氧化还原催化剂的合成太阳能光催化氧化还原催化剂的合成是实现高效能量转化的关键。
铁基光催化剂的合成过程可分为溶液法和固相法两种。
其中，溶液法是将铁盐等材料在适宜溶媒中加热反应，得到光催化剂。
该法较为简单易行，但存在着铁盐溶解度低、反应速度慢、产物残留等问题。
而固相法则是先将铁盐与其他材料混合均匀，再在高温条件下进行处理。
由于反应温度高且一次反应后常常不能得到纯度高的产物，固相法成本相对较高。
但该法生产的铁基光催化剂具有纯度高、稳定性好、催化效率高等优点。
太阳能光催化氧化还原催化剂的应用太阳能光催化氧化还原催化剂的应用十分广泛，已经在许多领域得到了实际应用。
其中，污水和废气处理是最常见的应用场景。
将光催化剂混入被处理的污水中，通过光照处理可将有害物质分解为无害物质。
这种方法相比传统的污水处理技术，不需要使用大量的化学药品，具有能源消耗小、污染治理效果好等优点。
此外，太阳能光催化氧化还原催化剂还可用于空气净化，通过光源照射催化剂，使有害气体发生化学反应，从而满足净化要求。
光催化氧化技术
H 2 O 2 h 2 OH
Organ HO O 2 CO 2 H 2 O 其他产物
e O2 O2
O2 H
M
n
( 金 属 离 子 ) ne M
HO 大于半导体禁带宽度，其价带上 的电子（e- ）就会被激发到导带上，同时在价带上产生空穴 （h+）。当存在合适的俘获剂、表面缺陷或者其他因素时， 电子和空穴的复合得到抑制，就会在催化剂表面发生氧化-还 原反应。价带空穴是良好的氧化剂，导带电子是良好的还原 剂，在半导体光催化反应中，一般与表面吸附的H2O，O2反 应生成•OH和超氧离子O2- ，能够把各种有机物直接氧化成 CO2 、H2O等无机小分子，电子也具有强还原性，可以还原 吸附在其表面的物质。 激发态的导带电子和价带空穴能重新合并，并产生热能或其 他形式散发掉。
缺点：对反应器的构型、设备的材质、加热及进料方式 等均有很高的要求。
◎ 液相法
优点：合成温度低、设备简单、成本低。
缺点：颗粒大小、形状不均，分散性差，影响产品的使 用效果和应用范围
粉体TiO2光催化剂的制备方法
1. 水解法 利用钛醇盐（钛酸丁脂）能溶于有机溶剂并发生水解 生成氢氧化物或氧化物的特性制备纳米TiO2——最简 单的方法。 2. 沉淀法 普通沉淀法以TiCl4 、Ti(SO4)2 等无机盐为原料，用氨 水、NaOH和Na2CO3等碱性物质沉淀。
生相互作用，有利于电子-空穴对的分离；⑤利用吸附剂类
载体可增加对反应物的吸附，提高催化剂的光催化活性， 同时实现吸附剂类载体的再生；⑥用载体将光催化剂固定，
便于制成各种形状的光催化反应器。
TiO2光催化剂的制备方法
光氧化催化
光氧化催化光氧化催化是一种重要的催化反应方式，它将光催化和氧化反应相结合，具有广泛的应用前景。
本文将从介绍光氧化催化的基本原理、应用领域以及未来发展方向等方面进行阐述。
一、光氧化催化的基本原理光氧化催化是指在光催化剂的作用下，通过氧化反应将有机物转化为有机酸、醛、酮等产物的一种催化反应。
光催化剂通过吸收光能，激发电子跃迁到高能态，形成激发态的光催化剂。
激发态的光催化剂与底物发生反应，产生自由基等活性物种，从而引发氧化反应。
光氧化催化具有高效、环境友好等优点，被广泛应用于有机合成、环境治理、能源转化等领域。
1. 有机合成：光氧化催化在有机合成中具有重要应用价值。
例如，利用光氧化催化可以将烯烃转化为相应的醛、酮等功能化合物，实现有机合成的高效转化。
此外，光氧化催化还可以用于有机合成中的氧化脱羧、酰基化等反应，为合成化学提供了新的方法和途径。
2. 环境治理：光氧化催化在环境治理中也有广泛的应用。
例如，利用光氧化催化可以将有机废水中的有毒有害物质转化为无害的产物，实现废水的净化和资源化利用。
此外，光氧化催化还可以用于大气污染治理中，通过光催化剂吸收光能，氧化空气中的有害气体，净化大气环境。
3. 能源转化：光氧化催化在能源转化领域也有重要应用。
例如，利用光氧化催化可以将太阳能转化为化学能，实现光催化剂的光解水反应，产生氢气作为清洁能源。
此外，光氧化催化还可以用于光催化还原CO2反应，将二氧化碳转化为有机化合物，实现CO2的高效利用。
三、光氧化催化的未来发展方向1. 开发高效的光催化剂：目前，光氧化催化中的光催化剂种类繁多，但仍然存在效率低下、稳定性差等问题。
未来的研究应重点开发高效的光催化剂，提高光氧化催化的催化效率和稳定性。
2. 探索新的催化反应：目前，光氧化催化主要应用于有机合成、环境治理和能源转化等领域。
未来的研究应进一步探索新的催化反应，拓展光氧化催化的应用领域。
3. 提高光催化剂的可见光吸收能力：目前，大多数光催化剂只能吸收紫外光，对可见光的利用率较低。
氧化型光催化剂、还原型光催化剂
氧化型光催化剂、还原型光催化剂氧化型光催化剂与还原型光催化剂是现代材料科学领域中研究的热点之一。
它们在环境治理、能源转化和有机合成等方面具有广阔的应用前景。
本文将从氧化型光催化剂和还原型光催化剂的定义、工作原理、应用领域和未来发展等方面进行探讨。
一、氧化型光催化剂氧化型光催化剂是指在光照条件下，能够吸收光能并将其转化为化学能，进而促进氧化反应发生的一类材料。
常见的氧化型光催化剂包括二氧化钛（TiO2）、二氧化锌（ZnO）等。
这些材料具有良好的光稳定性和化学稳定性，能够在光照条件下发挥催化作用。
氧化型光催化剂的工作原理主要包括光吸收、电子传递和反应发生三个过程。
首先，光照下，氧化型光催化剂能够吸收光能，产生激发态电子和空穴。
然后，激发态电子和空穴在材料内部发生电子传递过程，达到表面后参与化学反应。
最后，化学反应发生，氧化型光催化剂能够促进氧化反应的发生，例如有机废水降解、空气净化等。
氧化型光催化剂在环境治理方面具有广泛的应用。
例如，通过光催化技术可以将有机废水中的有机物转化为无害的物质，实现废水的处理和净化。
此外，氧化型光催化剂还可以应用于空气净化领域，通过光催化反应将空气中的有害气体转化为无害物质，改善空气质量。
此外，氧化型光催化剂还可以应用于能源转化和有机合成等领域。
二、还原型光催化剂还原型光催化剂是指在光照条件下，能够吸收光能并将其转化为化学能，进而促进还原反应发生的一类材料。
常见的还原型光催化剂包括氢氧化钡（Ba(OH)2）、硫化镉（CdS）等。
这些材料具有良好的光吸收性能和电子传递性能，能够在光照条件下发挥催化作用。
还原型光催化剂的工作原理与氧化型光催化剂类似，也包括光吸收、电子传递和反应发生三个过程。
在光照条件下，还原型光催化剂能够吸收光能，产生激发态电子和空穴。
然后，激发态电子和空穴在材料内部发生电子传递过程，最终参与化学反应。
通过还原型光催化剂的作用，可以促进还原反应的发生，例如二氧化碳还原、水分解等。
光催化氧化法的原理及特点
光催化氧化法的原理及特点
光催化氧化法是一种通过光照射催化剂的表面产生氧化反应来降解有机污染物的技术。
其原理主要包括以下几个步骤：
1. 催化剂吸附：有机污染物首先被吸附到催化剂的表面。
2. 光激发：光照射催化剂的表面，将光能转化为催化剂的电子激发。
3. 氧化反应：激发的电子将氧气和水分子还原为活性氧物质，例如羟基（OH·）、过氧化氢（H₂O₂）等。
4. 降解有机污染物：活性氧物质与吸附在催化剂表面的有机污染物发生反应，将其氧化分解为二氧化碳（CO₂）和水（H₂O）等无害的物质。
光催化氧化法的特点包括：
1. 高效降解：光催化氧化法能够高效降解有机污染物，由于光能的参与，反应速度较快，降解效率较高。
2. 无二次污染：该方法不需要添加额外的化学药剂，仅利用催化剂和光能即可完成降解过程，不会产生二次污染。
3. 广谱降解：光催化氧化法对各种有机污染物具有较强的降解能力，可应用于处理不同类型的有机污染物。
4. 操作简便：该方法的操作相对简便，只需提供光源和催化剂，不需要特殊的设备和条件支持。
5. 可再生催化剂：光催化氧化法使用的催化剂可通过再生的方式重复使用，具有持久稳定性和较长的使用寿命。
总之，光催化氧化法在有机污染物降解中具有高效、无二次污染、广谱降解等特点，是一种潜在应用广泛的环境治理技术。
光催化氧化的机理 -回复
光催化氧化的机理-回复"光催化氧化的机理"光催化氧化是指通过光催化剂在可见光照射下，触发化学反应并将有机污染物氧化为无害的物质的过程。
在光催化氧化中，光催化剂通常是由半导体材料制成，如二氧化钛（TiO2），它能够吸收可见光并产生光生电子-空穴对。
本文将从光催化剂的激活、光生电子-空穴对的生成，到有机污染物氧化反应的发生，一步一步解析光催化氧化的机理。
首先，光催化剂的激活是光催化氧化过程的开端。
当光照射到光催化剂表面时，光能被吸收，并使光催化剂中的电子激发到更高能级的传导带。
这些激发态电子在传导带中运动，形成光生电子。
与此同时，光照射也会生成空穴。
这些空穴自由地在光催化剂表面游动，成为光生电子-空穴对。
其次，光生电子-空穴对的生成为光催化氧化提供了驱动力。
这些光生电子和空穴具有较强的氧化还原能力，可与周围的物质发生反应。
光生电子倾向于进一步还原，而空穴倾向于进行氧化。
这使得光生电子-空穴对的生成成为有机污染物氧化的基础。
最后，有机污染物氧化反应的发生是光催化氧化的关键步骤。
光生电子与有机污染物分子之间发生一系列的氧化反应。
光生电子捕获有机污染物分子并发生还原反应，使污染物分子失去电子。
这使得有机污染物分子变得不稳定，并容易进一步与光生空穴发生反应。
光生空穴与有机污染物分子发生氧化反应，使其分子结构发生变化，转化为无害的化合物，如二氧化碳、水等。
除了有机污染物的直接氧化反应外，光催化剂表面和污染物之间的间接氧化反应也起到重要作用。
在间接氧化过程中，光生电子和空穴与光催化剂表面吸附的氧分子或氧化还原媒介物发生反应。
这些反应产生的自由基或活性物种可进一步与有机污染物分子发生反应，使其被氧化。
总结起来，光催化氧化的机理可分为三个步骤：光催化剂的激活、光生电子-空穴对的生成和有机污染物氧化反应的发生。
通过这些步骤，光催化剂能够利用可见光能将有机污染物氧化为无害的物质，从而实现环境污染的净化。
光催化氧化技术在水处理中的应用
光催化氧化技术及其在水处理中旳应用摘要: 简介了光催化氧化旳机理及光催化氧化反应旳重要影响原因, 就TiO2固定化制备、改性、光催化氧化在工业废水以及饮用水处理中旳应用进行了论述。
关键词: 光催化氧化Ti02光催化剂水处理1 引言光催化氧化法是近二十年才出现旳水处理技术, 1972年, Fu—jishima和Honda报道了在光电池中光辐射Ti02可持续发生水旳氧化还原反应, 标志着光催化氧化水处理时代旳开始。
1976年, Carey等在光催化降解水中污染物方面进行了开拓性旳工作。
光催化技术具有反应条件温和、能耗低、操作简便、能矿化绝大多数有机物、可减少二次污染及可以用太阳光作为反应光源等突出长处[1], 在难降解有机物、水体微污染等处理中具有其他老式水处理工艺所无法比拟旳优势, 是一种极具发展前途旳水处理技术, 对太阳能旳运用和环境保护有着重大意义。
2 光催化氧化原理光催化氧化还原以n型半导体为催化剂, 如TiO2.ZnO、Fe2O3.SnO2.WO3等。
TiO2由于化学性质和光化学性质均十分稳定, 且无毒价廉, 货源充足, 因此光催化氧化还原清除污染物一般以TiO2作为光催化剂。
光催化剂氧化还原机理重要是催化剂受光照射, 吸取光能, 发生电子跃迁, 生成“电子—空穴”对, 对吸附于表面旳污染物, 直接进行氧化还原, 或氧化表面吸附旳羟基OH-, 生成强氧化性旳羟基自由基（OH）将污染物氧化[2]。
当用光照射半导体光催化剂时, 假如光子旳能量高于半导体旳禁带宽度,则半导体旳价带电子从价带跃迁到导带, 产生光致电子和空穴。
水溶液中旳OH- 、水分子及有机物均可以充当光致空穴旳俘获剂, 详细旳反应机理[3]如下（以TiO2为例）:TiO2 + hν→h+ + eh++ e- →热量H2O →OH- + H+h+ + OH-→OHh+ + H2O + O2- →·OH + H+ + O2-h+ + H2O →·OH + H+e- + O2 →O2-O2- + H+ →HO2·2 HO2·→O2 + H2O2H2O2 + O2- →OH + OH- + O2H2O2 + hν→2 OHMn+(金属离子) + ne+ →M3 光催化氧化反应旳重要影响原因3.1催化剂性质及用量可用于光催化氧化旳催化剂大多是金属氧化物或硫化物等半导体材料, 如TiO2.ZnO、CeO2.CdS、ZnS等.在众多光催化剂中, Ti02是目前公认旳最有效旳半导体催化剂, 其特点有：化学性质稳定, 能有效吸取太阳光谱中弱紫外辐射部分, 氧化还原性极强, 耐酸碱和光化学腐蚀, 价廉无毒, 本文重要简介TiO2。
光催化氧化的原理
光催化氧化的原理
光催化氧化是一种利用光催化剂催化产生活性氧物种来氧化有机污染物的技术。
其基本原理是利用光催化剂吸收光能，产生电子-空穴对，并利用这些电子-空穴对在催化剂表面进行氧化还原反应。
在光催化氧化过程中，有机污染物吸附到光催化剂表面，然后与产生的活性氧物种（如羟基自由基·OH）发生氧化反应。
其中，活性氧物种的生成与电子-空穴对的再组合有关。
电子与空穴在光催化剂表面进行再组合时，会产生自由基和其他活性物种。
这些活性氧物种具有很强的氧化能力，可以与有机污染物发生氧化反应，将其降解为无害的物质。
光催化氧化的反应速率受多种因素的影响，如光照强度、催化剂的种类和表面特性、反应温度、催化剂负载量等。
其中，光照强度越高，产生的电子-空穴对数量越多，活性氧物种的生成速率也越快。
不同种类的光催化剂对光照的响应程度不同，其表面特性也会影响有机污染物吸附和活性氧物种生成的效率。
光催化氧化法作为一种高效、安全的环境净化技术，已广泛应用于水处理、大气污染控制、有机废弃物处理等领域。
然而，在实际应用中仍存在一些挑战，如光催化剂的稳定性、传质限制、反应体系的复杂性等。
因此，今后的研究需要进一步探索提高光催化氧化法的效率和可控性。
氧化型光催化剂、还原型光催化剂
氧化型光催化剂、还原型光催化剂氧化型光催化剂与还原型光催化剂是光催化技术中的两个重要组成部分。
它们在太阳能利用和环境修复等领域具有广泛的应用前景。
本文将分别介绍氧化型光催化剂和还原型光催化剂的原理、特点以及应用领域。
一、氧化型光催化剂氧化型光催化剂是一类能够在光照条件下将水或有机物氧化为二氧化碳或其他氧化产物的催化剂。
常见的氧化型光催化剂包括二氧化钛（TiO2）、二氧化锌（ZnO）等。
这些催化剂能够吸收光能，产生电子-空穴对，并通过电子传递和电荷分离的过程来实现氧化反应。
其中，电子被传递到氧化剂上，反应过程中释放出的阳离子则与溶液中的电子发生反应。
氧化型光催化剂具有以下几个特点：1. 高催化活性：氧化型光催化剂具有较高的催化活性，能够在光照条件下有效地促进氧化反应的进行。
2. 稳定性：氧化型光催化剂通常具有较好的稳定性，能够在长时间的光照条件下保持催化活性。
3. 无毒性：氧化型光催化剂常采用无毒的半导体材料制备，对环境和人体无害。
氧化型光催化剂的应用领域广泛，主要包括太阳能利用、水处理、空气净化等。
在太阳能利用方面，氧化型光催化剂可以用于光电池、光催化水分解等。
在水处理方面，氧化型光催化剂可以去除有机污染物、杀灭细菌等。
在空气净化方面，氧化型光催化剂可以去除有害气体、降解有机污染物等。
二、还原型光催化剂还原型光催化剂是一类能够在光照条件下将有机物还原为可利用的化合物的催化剂。
常见的还原型光催化剂包括光催化还原二氧化碳（CO2）和其他有机物的金属催化剂。
这些催化剂能够吸收光能，产生活性物种（如激发态电子、激发态离子等），并通过与溶液中的有机物发生反应来实现还原反应。
还原型光催化剂具有以下几个特点：1. 高选择性：还原型光催化剂能够在光照条件下实现高选择性的还原反应，减少副反应的发生。
2. 可控性：还原型光催化剂的反应速率和产物选择性可以通过调节光照强度、催化剂浓度等参数来实现。
3. 环境友好：还原型光催化剂的反应过程中，不产生有害废物，对环境无污染。
光催化,光敏化和光氧化的区别
光催化,光敏化和光氧化的区别
光催化、光敏化和光氧化在作用机理、应用领域和未来发展趋势上存在区别。
1.作用机理：光催化需要用到光催化剂，通过催化剂表面的高活
性位点进行光化学反应，本质作用机理是利用光催化剂的光致电子转移性质，产生电荷分离，加速光化学反应的速度。
光敏化则是让被光敏剂吸收的光子被物质所吸收，从而促进光化学反应的发生。
光氧化则是通过吸收光，但转换的电子在分子中并不具有高能级。
2.应用领域：光敏化技术主要应用在印刷、照相等少数领域。
光
催化技术由于其强大的光解能力和反应分类的多样性，得到了广泛的应用，例如水处理、空气净化等领域。
3.未来发展趋势：光催化技术是一个比较新的领域，但近年来得
到了越来越多的关注和应用。
随着科技的不断发展，光催化技术将在更多的领域中得到应用，尤其是在新能源的开发中。
同时，不断提高光催化剂的催化效率和稳定性是未来研究的重点之一。
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研究与综述油气田环境保护第16卷·第1期 ·41·二氧化钛光催化氧化研究进展党娟华（胜利油田采油工艺研究院）摘 要 简要介绍了二氧化钛光催化氧化的基本原理，对影响二氧化钛光催化氧化的因素及解决途径进行了分析，综合论述了光催化在环境保护中的应用效果。
研究结果表明，光催化是一项具有广阔应用前景的新型水处理技术，它不仅具有低能耗、易操作、无二次污染等特点，而且对一些特殊污染物的去除具有更佳的效果，有较好的推广价值。
关键词 二氧化钛 光催化氧化技术 环境保护 研究进展0 引 言20世纪70年代初，全球性的能源危机促进了将太阳能转变成一种可实际使用的能源的应用。
1972年Fujishima等[1]报道了在光电池中受辐射的二氧化钛可发生持续的水的氧化还原反应而产生氢气。
此后，光催化氧化技术得到迅速发展，近几十年被应用于水处理领域。
1996年S.N.Frank等[2]在催化光解水中污染物方面进行了开拓性的工作，研究了TiO2多晶极/氙灯作用下对二苯酚、I-、Br-、Cl-、Fe2+、Ce3+和CN-的光解过程，用TiO2粉末来催化光解水中污染物也取得了满意的结果。
光催化氧化以N型半导体为催化剂，包括TiO2、ZnO、CdS、WO3、SnO2和Fe2O3等。
其中TiO2活性高、对人体无害，具有稳定的化学性质以及独特的颜色效应、紫外屏蔽作用，Bahnemann等[3]对各种催化剂光催化氧化五氯苯酚的研究发现TiO2至少可以经历12次的反复使用而保持光分解效率基本不变，连续580min光照下保持其活性，因而将其投入实际应用有着广泛的发展前景。
1 TiO2光催化氧化原理由于TiO2是一种半导体，基于半导体的能带理论，找到了对TiO2光催化氧化机理的解释。
稳态时TiO2的电子充满于价带之中，导带是一系列空能级轨道的集合体，之间为禁带。
有研究证明，当pH=1时锐态矿型TiO2的禁带宽度为3.2eV，半导体的光吸收阈值λg与禁带宽度E g的关系[4]为λg=1240/E g。
当λ＜387nm的光(紫外光)照射在TiO2表面时，价带上的电子即获得光子的能量而跃迁至导带，形成光生电子(e-)，而价带中则相应地形成光生空穴(h+)[5]。
如把分散在溶液中的每一颗TiO2粒子近似看成是小型短路的光电化学电池，则光电效应产生的光生电子及空穴在电场的作用下分别迁移到TiO2粒子表面的不同位置[6]。
在TiO2表面光生电子e-易被水中溶解氧等氧化性物质所捕获，而空穴则可氧化吸附于TiO2表面的有机物或先氧化H2O分子形成·OH自由基，而后·OH自由基去氧化水中绝大部分的有机物。
亦即发生直接氧化或间接氧化反应，视具体情况有所不同[7]。
其反应机理如下[8，9]:TiO2+hv → h++e-h++e- → 热量H2O → H++OH-h++OH- → HO•h++H2O+O2- → HO•+H++O2-h++H2O → •HO+H+e-+O2 → O2-O2-+H+ → HO2•2HO2•→ O2+H2O2H2O2+O2- → •HO+OH-+O2H202+hv → 2•OHM n+(金属离子)+ne- → M0由机理反应式可见，TiO2光催化氧化降解有机物实质上是一种自由基反应。
同时，TiO2作为催化剂具有以下两个特点:一是无毒，不溶解性，稳定性好；二是具有锐钛矿型和金红石型两种晶型，只有锐钛矿有催化活性。
·42·2006年3月油气田环境保护 研究与综述2 TiO2光催化氧化的影响因素[10]2.1 影响TiO2的光催化性能因素◆ 光催化剂粒径 当TiO2的晶粒大小处于纳米（1～30nm）范围时，发生载流子容易迁移到表面并被捕获，从而抑制光穴和电子的复合，使得TiO2具有较高的光催化活性；◆ 光催化剂表面状态 表面应有一定量的羟基基团，借助羟基基团实现光生空穴的捕获，抑制电子-空穴的复合。
TiO2表面适当强度和数量的酸碱中心的匹配也会促进光催化过程；◆ 光催化晶型 一般认为锐钛矿TiO2的光催化活性高于金红石型TiO2。
2.2 影响TiO2光催化氧化因素◆ 溶液中物质的影响 在处理有机污水时，溶液中无机盐的影响是不可忽略的，有些盐对光降解起促进作用，而有些盐对光催化起很大的阻碍作用。
◆ 外加氧化剂的影响 要提高光催化效率，必须有效地使电子和空穴分离，通常的方法是通入O2，也可通过加入H2O2，它们均是电子的良好接受体。
◆TiO2载体的影响 对TiO2处理水中有机物的早期研究主要是用于TiO2悬浮液，用悬浮液方法的初期处理速度比固定化法方法快，但是用此方法处理后粉状TiO2的分离回收较困难。
目前较实用、简单的方法是固定化法。
在不同的固定床上，光降解的速度也会有很大不同。
3 TiO2光催化氧化反应的应用3.1 降解水中污染物TiO2光催化反应对于工业废水具有很强的处理能力。
TiO2作为催化剂之一，有价格低廉、无毒、稳定等特性。
利用各种形式的TiO2，如附着态TiO2、多孔TiO2薄膜、TiO2/Fe3+、TiO2/Fenton等为催化剂以人工光源或太阳光光源的光催化反应体系，在染料废水、表面活性剂、农药废水、含油废水、氰化物、制药废水、有机磷化合物、多环芳烃等废水处理中，都能有效的进行光催化反应使其转化为无机小分子，达到完全无机化的目的。
TiO2光催化降解有机染料废水是目前几种难治理的行业废水之一[11]。
目前染料行业废水治理率仅22.5％，合格率约40％。
染料中偶氮染料约占目前市售合成染料的50％。
江立文[12]等用耐火砖颗粒负载TiO2作为光催化剂，对偶氮染料4BS光催化降解的特性进行了研究。
当反应时间为70min时，脱色率达到44.5％，COD Cr的去除率仅为20.7％。
表明偶氮染料4BS光催化降解过程中，染料4BS中的发色基团N=N双键首先被破坏，然后再破坏分子中的苯环、萘环等键能较高的部位，染料分子由大分子结构变为小分子结构，并逐步无机化。
陈小泉等[13]用TiO2/蒙脱土复合光催化剂对亚甲基蓝进行了催化降解。
TiO2与蒙脱土的复合一方面可以实现TiO2的固载，另一方面利用蒙脱土良好的吸附性也能增加催化剂与有机污染物的接触。
该催化剂在碱性环境中其表面吸附OH-而带负电，有利于正电荷的亚甲基蓝的吸附和降解；中性时由于TiO2/蒙脱土复合体零电荷点的pH=5.8，因此在pH=7时复合物对亚甲基蓝仍有较好的吸附作用；但在酸性体系中，催化剂粒子表面的负电荷被Ｈ+中和，转为成正电性，不利于亚甲基蓝的吸附和降解。
张颖等[14]用锐钛矿型TiO2光催化氧化法处理了三种活性染料水溶液。
催化剂投加量为2～4g/L，加入H2O2可加快染料分子的脱色速率，反应75min时，活性艳黄X-6G、活性艳蓝X-BR及活性艳红X-3B的COD Cr的去除率均达60％以上。
程沧沧等[15]用水泥负载TiO2对中性黑染料BGL进行了光催化研究。
浓度为25mg/L 的中性黑染料溶液，经30min光照，其降解率达到86.3％。
研究表明，只要适当提高光催化活性及光的利用率，则工业上利用光催化法处理有机染料废水将成为可能。
TiO2光催化氧化作为一种新兴水处理技术已越来越多地受到环境治理工作者的关注，利用光催化氧化技术有望实现水中有机污染物的深度矿化。
光催化剂是光催化过程的关键部分，光催化剂的活性和固定化技术是其能否实用的一个决定性因素。
有效实现TiO2在太阳光照条件下的催化氧化是当前研究应重点解决的问题。
3.2 处理气相污染物利用TiO2作为光催化剂净化空气的技术在国外日趋成熟，在国内的研究也有报道[16]。
目前治理大气污染已逐渐被人们所认识，氮氧化物(NO X)及硫氧化物(SO x)对大气的污染，已成为世界各国亟待解决的环保问题。
将TiO2制成薄膜或在树脂、玻璃、金属、纤维等不同材料中镀上TiO2光催化层，可以消除空气研究与综述油气田环境保护第16卷·第1期 ·43·中的异味或有毒成分[17]。
在Ag-沸石和Cu-沸石基质上沉积TiO2可去除废气中的NO x[18]。
邱星林[19]等采用有机硅树脂聚硅氧烷作为纳米TiO2的粘合剂，制备出大气环保涂料，用于大气中NO x的脱除。
在太阳光下，对空气中NO x净化效果良好，降解率达97％。
反应产物为硝酸，随反应气流放出的硝酸不到1％，大部分吸附在催化剂表面，导致催化剂失活，用水冲洗可使催化剂活性恢复如初。
该涂料在消除室内外大气、工厂中NO x有着潜在的应用前景。
纳米TiO2光催化产生的空穴和其表面的活性氧与细菌进行生化反应，使细胞失活而死亡。
有实验证明， TiO2对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等有强杀伤力，可将其用于医院手术台和浴缸瓷砖等。
李田等[20]利用纳米TiO2膜通过光催化对自来水进行深度净化，降低了水中总有机物和细菌量，可以达到饮用水的要求。
4 展 望光催化是一项具有广阔应用前景的新型水处理技术。
它具有低能耗、易操作、无二次污染等突出优点，尤其对一些特殊污染物的去除效果比其他处理方法更佳，然而，目前这项技术在国内外尚处于研究阶段。
急需开展的研究问题大致有以下几点:◆ 解决TiO2对UV光(太阳光中占6.5％)的依赖性，对催化剂进行改性，使之光响应波长红移至可见光区(占太阳光辐射的46％)，从而可直接利用太阳光辐射，使该技术进入实用阶段。
◆ 进一步提高光催化剂的利用效率，可采用电化学辅助的方法；这种方法是将薄膜覆盖在光电化学电池的阳极上，在紫外光照射的同时在电极上加压。
由光照激发而产生的电子很快转移到电极上，减少了空穴-电子对的复合，可提高光催化效率。
◆ 对单一组分的降解研究与实际的多组分复杂情况相距较远，因此应进行多组分物质的降解研究。
◆ 多项单元技术的优化组合是当今水处理领域的发展方向。
在加深对光催化技术认识的基础上，将其与其他技术相结合，将会开拓该技术更广阔的应用前景。
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The treated water can satisfy the sewage drainage criterion of the GB8978-1996 standard. The Jinchuan Wastewater Treatment Plant can produce marsh gas taking for fuel of low-pressure heater, which benefits to energy-saving and developmentof circulation economy.KEY WORDS dairy-produced wastewater; sewage disposal process; microbialogical degradation; energy conservation; economic benefitTreatment Technology for Percolated Fluid of Municiple Refuse（37）Wang Dan Zhao Chaocheng(College of Chemistry and Chemical Engineering,China University of Petroleum)ABSTRACT The sources and characteristics of percolated fluid of municipal refuse are analyzed. According to the recent practical project and experimental study, some treatment processing and technologies for percolated fluid of municipal refuse including recirculation method, land treatment, physic-chemical method, biological method and other methods are discussed and compared. Some suggestions and advices are put forward in this paper.KEY WORDS percolated fluid of municipal refuse; treatment technology; recirculation technology; land treatment; physic-chemical method; biological methodResearch Progress ofPhoto-Catalysis-Oxidation of TiO2（41）Dang Juanhua(Institute of Oil Production Technology, Shengli Oilfield) ABSTRACT The basic principle of TiO2 photo-catalytic-oxidation is introduced briefly. The influencing factors are analyzed. The latest application of the TiO2 photo-catalytic-oxidation technique in environment protection is discussed. The research shows that this technology has the advantages of low-energy consumption, easy operation and without secondary pollution. The removal efficiency for some special pollutant is excellent. KEY WORDS titanium dioxide; photo-catalytic-oxidation technology; environmental protection; research progressCorrosion Effect of Sulfate-reducing Bacteria on Different Materials（44）Tan Yuan Yi Shaojin(College of Chemical and Environmental Engineering, Yangtze University)ABSTRACT The different extents of three kinds of steel including A3, N80 and K0-95 corroded by sulfite-reducing bacteria (SRB) are analyzed with weight loss test. The bactericidal action and corrosion control of bactericidal agent 1227 for three kinds of steel are investigated. The result shows that the corrosion rate of different steel has the different effect in the same medium. The order of corrosion rates and corrosion control of bactericidal agent 1227 for three steels from big to small is K0-95, N80, A3. There are other factors for steel corrosion.KEY WORDS sulfate-reducing bacteria; steel; corrosion rate; bactericide 1227; corrosion control Inspection and Analysis of Oxidation Pond Technology for Oily Sewage Disposal（46）Sang Yuquan Ma Xiaolei（E nvironment Monitoring Station of Shengli Oilfield Company, Limited）ABSTRACT There set up five inspecting points on the oxidation pond used to treat oily sewage of Zhuangxi Oil Production Plant. The inspection data of the oxidation pond are analyzed. The working complexion of the oxidation pond shows that the temperature controls the generations of algoe colony, bacteria and other water biont. The removal of chemical oxygen demand is not affected by season, but volatile phenol is relative to season. The removal effect of oily matters in the oxidation pond is stable. The removal rate of sulfide is high. The oxidation pond works well. KEY WORDS oxidation pond technology; sewage disposal; chemical oxygen demand; oily matter; volatile phenol; sulfides; removal rate。