将光催化氧化法严格分为“将UV辐射和氧化剂结合使用的光激发氧化法”和“以N型半导体为敏化剂的光催化氧化法”,这两种光化学催化过程对许多难降解有机物都有迅速的反应去除效果。David F·Ollis分析了UV/O3、UV/H2O2以及 UV/O3+H2O2等光激发氧化过程中,污染物和溶解的氧化剂的直接光反应由溶液相化学过程控制, 而非均相的光催化氧化过程中,非均相催化剂的光反应由催化剂表面反应控制。目前,O3/UV光激发氧化法已被美国环保局指定为多氯联苯废水处理最佳实用技术。可作为催化剂的N型半导体中,TiO2性质最优。其作用机理是:在UV照射下,纳米TiO2表面会产生氧化能力极强的·OH,使水中的有机污染物氧化降解为无害的CO2和H2O。纳米TiO2光催化氧化技术在彻底降解水中有机污染物和利用太阳能等方面有着突出的优点。尤其是近年来高效率的光催化剂、纳米粒子负载和金属掺杂、光电结合的催化方法以及太阳能技术的研究开发,使纳米TiO2光催化氧化应用于水处理领域有着良好的前景,日、美等国家已尝试把该技术用于水处理,但仍处于实验室研究阶段。

        均相催化氧化法均相催化氧化法即向反应液中加入可溶性催化剂,以分子或离子水平对反应过程起催化作用。 Fenton试剂法即属于均相催化氧化法,它用H2O2 为氧化剂,Fe2+或Fe3+为催化剂,Fe2+或Fe3+可加快H2O2分解为·OH,使溶液中的有机物被迅速氧化降解。近年来,人们组合UV、H2O2、O3,如H2O2 +UV、H2O2+Fe2++UV、O3+UV等体系,扩大了均相催化氧化的应用范围,也使反应速率及水处理效率得到提高。刘勇弟用UV+Fenton法处理硝基苯、十二烷基苯磺酸钠模拟废水,证实UV可大大提高Fenton试剂的氧化性,对生化难降解的有机污染物具有较好的去除效果。王莉莉对COD为1 600 mg/L的含磺酸基团萘系染料中间体废水用 5·1gO3/L和2·0gH2O2/L进行处理,COD和色度去除率均可达60%,B/C比值超过0·3,为后续生化处理创造了条件。此外,应用上述技术可迅速氧化三氯甲烷、四氯化碳、六氯苯、多氯联苯等不与O3反应的难降解有机物。均相氧化法是一种深度氧化水处理技术,处理成本高,催化剂无法回收,容易引起杂质,但对一些毒性大、一般氧化剂难氧化或生化难降解的有机废水仍不失为一种好的方法。

        多相催化氧化法多相催化氧化法是向反应体系中装入固体催化剂,对有机物氧化分解的催化作用在催化剂表面进行。Joo·S·P·发现在硅胶表面涂覆Ni、Cu和Co的氧化物作为一种吸附-催化剂,可以在其表面上进行表面活性剂、染料和空气的催化氧化反应。据日本专利文献报道,采用MnO2作为催化剂,用空气氧化蒽醌中间体,COD和色度的去除效果很好。我国学者瞿由涛等〔10〕用O3、H2O2作氧化剂, 处理高浓度分散染料废水,他们首先向系统内投加 FeSO4、MnSO4、Ni(NO3)2、CuSO4等溶解性盐作催化剂,发现效果不错,现在他们通过沉淀法制造这些金属的固体催化剂,进行多相催化氧化试验;介雯用不同组分的铁氧体作为催化剂,对印染废水进行了催化空气氧化脱色的试验研究,发现Ni-Fe 氧体对不溶性还原染料废液的脱色率达90%以上。多相催化氧化法一般在固相和液相(有时也有气相)间进行,由于固体催化剂种类繁多,水中有机物也多种多样,催化剂与有机物是否匹配决定了催化反应的可行性、氧化深度和处理效率。在理论上, 催化作用的机制还未完全揭示

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