陳晨凱,邱子慧
(濱州學(xué)院 化工與安全學(xué)院 ,山東 濱州 256600)
在1972年日本的一篇報道,徹底推進了廢水處理的進步,穩(wěn)重提到了碳基光催化劑的研究,這一研究發(fā)布吸引了眾多國際化學(xué)、物理學(xué)以及材料學(xué)領(lǐng)域的科研人員們的關(guān)注[1]。經(jīng)過不斷地研究實驗最后在1976年,在光催化條件下氧化降解水里面的污染物這一研究的開展,足以顯現(xiàn)光催化氧化這項技術(shù)在當(dāng)時環(huán)境保護下有很大的前景和發(fā)展空間的。再看看眼下,可以說光催化使用滲透到了生活的方方面面,比如常見的:消毒滅菌、太陽能電池、醫(yī)療還有環(huán)境凈化等方面。而這項技術(shù)的真是來源,要追溯到1993年一位學(xué)士通過紫外光的輻射在月球上很強的特性,所提到的碳基光催化的技術(shù)可能會凈化月球基地生活用水的假設(shè)。然而碳基光催化的技術(shù)在廢水的處理降解的時候,也出現(xiàn)了太陽能利用率低和催化活性低的技術(shù)瓶頸,本文主要是對碳基光催化劑對廢水處理的研究進展進行分析。
較難被微生物所分解的被稱為是難降解的有機物,而不被徹底分解的有機污染物大多是存在生物體內(nèi),這也是水體污染的一大潛在危害。而這一種污染物里面含有各類的有毒污染物,他們的通病就是毒性很大,而且成分很雜,耗氧量也很大,所以這類污染物連微生物也無法將其降解,如果一直放縱這類污染物的排放而不去加強治理,那么勢必會對人身健康以及水資源有極大的破壞。再加上近幾年我國工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,可以說不易被降解的有機物直線上升,所以,我國的專家們也開始密切關(guān)注此事件,也在為此不斷研究打破這種弊端的持續(xù)發(fā)展。
碳基光催化技術(shù)可以說是一項對環(huán)境保護有很大的幫助。而這項技術(shù)的技術(shù)原理,就是將吸收到的光子能量中的產(chǎn)物最先以激發(fā)態(tài)的形式,之后再將其誘導(dǎo)導(dǎo)致的氧化過程。而這種碳基光催化劑是由特定的波長光映射下形成的催化效果,他能讓身邊的水分子和氧氣變成活潑的·OH自由基和·O2-自由基。
通過目前現(xiàn)有的工作研究發(fā)現(xiàn),鹵代脂肪烴、鹵代芳烴、有機酸類、硝基芳烴、取代苯胺、多環(huán)芳烴、雜環(huán)化合物、其他烴類、酚類、染料、表面活性劑、農(nóng)藥等一系列污染元素都能夠有效的進行光催化反應(yīng),最后都以H2O、CO2和無機鹽的形式展現(xiàn),進而達到污染物無害化處理的要求,消除其對污染環(huán)境以及對人體健康的危害[2-6]。
我們應(yīng)該研發(fā)一些高效的催化劑,還要完善更新催化劑的
同時提升催化劑的活性以及太陽的利用率;載體也要選相符合的,這樣也會方便回收和重復(fù)利用;而碳基光催化反應(yīng)吉利的研究考察發(fā)現(xiàn),其中缺少中間產(chǎn)物還有火星的物質(zhì)鑒定,一直都是停留在設(shè)想和推斷的層級,我們應(yīng)該加深研究碳基光的催化反應(yīng)機理,然后從中掌握有機物的降解規(guī)律,而這一研究也會對工業(yè)實用化有著很深遠的意義。
就目前的趨勢來看,碳基光的催化劑對廢水的處理有著不可小覷的潛力,但是此方法還需要不斷地進一步研究,不容懈怠。畢竟碳基光催化劑處理廢水這項技術(shù)還不算是特別完善,并且催化劑的重復(fù)使用率也沒有達到特別完美的效果,但是它溫和的反應(yīng)條件和無二次污染以及操作的簡單便捷等一系列的優(yōu)點還是讓其具有廣泛的處理廢水的應(yīng)用前景。
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