光催化技术介绍

复合纳米光催化泡沫金属尖端纳米复合技术，整合纳米光触媒材料与泡沫镍的优良特性，在泡沫镍基体上均匀负载一定量的纳米TiO₂而获得的一种负载型光催化功能材料。泡沫镍因其独特的三维网状结构，可做为一种优良的光催化剂载体，而负载在其表面的纳米TiO₂是迄今为止研究和应用最多的一种光催化剂，在降解废水中有机污染物、去除有害无机气体和空气净化方面具有广阔的应用前景。TiO₂其电子结构特点为一个满的价带和一个空的导带，在大于其带隙能（Eg=3.2ev，相当于波长387.5nm的光子能量）的光照条件下，电子就可从价带激发到导带形成自由电子，而在价带形成一个带正电的空穴，形成电子—空穴对

            TiO₂ + hυ →（TiO₂）h⁺ +（TiO₂）e^-

价带空穴是良好的氧化剂，导带电子是良好的还原剂。空穴一般与表面吸附的H₂O或OH^-离子反应形成具有强氧化性的活性羟基(•OH)

         h⁺ + H₂O → •OH + H⁺

         h⁺ + OH- → •OH

电子则与表面吸附的氧分子(O₂)反应，生成超氧离子(•O₂^-)。超氧离子可与水进一步反应，生成过羟基(•OOH)和双氧水(H₂O₂)

         e^- + O₂ → •O₂^-

         •O₂^- + H₂O → •OOH + OH^-

         2•OOH → H₂O₂ + O₂
         •OOH + H₂O + e^- → H₂O₂ + OH-

         H₂O₂ + e^- → •OH + OH^-

        TiO₂光催化氧化是活性羟基(•OH)和其他活性氧化类物质(•O^2-，•OOH ，H₂O₂)共同作用的结果。在TiO₂表面生成的•OH基团反应活性很高，具有高于有机物中各类化学键能的反应能，加上•O₂^-，•OOH ，H₂O₂活性氧化类物质的协同作用，能迅速有效地分解有机物。 

6.1.1  紫外光激活照射

紫外光灯与日光灯、节能灯发光原理一样，灯管内的汞原子被激发产生汞的特征谱线。低压汞蒸汽主要产生254nm和185nm紫外线。

日光灯、节能灯灯管采用的是普通玻璃，紫外线不能透出来，被荧光粉吸收后发出可见光，而紫外光灯管则用透紫外玻璃或石英玻璃生产。紫外线穿过玻管壁透射出来。

紫外线灯作为光催化氧化的光能提供体，光催化剂纳米粒子在一定波长的紫外光线照射下才能受激发生成电子—空穴对，空穴分解催化剂。

6.1.2 技术特点 

1) 氧化钛分布均匀，有效受光面积大，光催化效率高。主要特点如下：

2) 二氧化钛被镍金属牢牢镶嵌，不易脱落，保证使用效果。

3) 三维网装结构，比表面积大，通透性能好，有一定强度，易于加工安装，确保通风量正常。

4) 清洗方便，用普通肥皂水稍加清洗后用自然水冲干净即可循环使用。

5) 光触媒空气滤网采用的二氧化钛颗粒是Brookite斜方晶系列构造，在国内同行业中处于最前列。

6) 一般的光触媒空气滤网只能对附着其表面的有限的空气污染进行分解，我司选用的光触媒具有磷灰石针托结构，有极强的吸附能力。

    ★应用领域：

市政行业：适用于餐厨垃圾处理站、垃圾中转站、城市垃圾处理厂、粪便处

理厂、城市污水处理厂、污水泵站、污泥焚烧、污泥烘干等产生

的H2S、硫醇、硫醚类、氨及胺类等恶臭气体。

工业行业：适用于橡胶厂、轮胎厂、造纸厂、食品厂、烟草、印刷厂、印染、喷涂、沥青烟气、养殖场、化工厂及生产过程中产生的苯类、醇