九、光催化氧化法

光催化反应是一种高效、安全、环保的新兴环境净化技术，利用光能驱动光

催化剂来进行光催化反应。光催化半导体材料在受到光照激发后，价带的电子向导带跃迁，从而在导带富集大量自由电子（e-），而在价带形成空穴（h+），并通过与周围环境中的O2和-OH相结合，形成多种自由基（e-，h+，，·OH），依靠自由基与周围环境中各种物质发生的氧化还原反应，实现光催化技术的诸多功能。对废水中有机污染物的深度降解是光催化技术最主要的研究方向之一。

性能理想的光催化剂是光催化技术实现推广应用的关键。目前，可用于水污染物处理的光催化剂包括：金属氧化物光催化剂（如TiO2、ZnO2、BiVO4等），金属硫化物光催化剂（如CdS、ZnIn2S4等），卤氧化物光催化剂（如BiOBr、BixOyXz等），不含金属元素的光催化剂（如g-C3N4）及以金属元素为中心的新型手性光催化剂等。

光催化反应产生的活性物质具有很强的氧化能力，可以降解印染废水中染料分子并杀灭细菌、病毒等微生物，与传统的物化法和化学氧化法相比，光催化反应省去了氯、O3等物质的添加，减少了二次污染的可能，而且投加光催化剂，利用自然光就可以发挥作用（部分光催化剂需要在紫外光下发挥作用），降低了成本，有很高的经济性。光催化技术越来越得到广泛的关注。

与常规物化处理法、生化处理法相比，光催化具有以下优点：(https://www.daowen.com)

（1）操作步骤简单方便，反应所需时间短，几乎不用外加条件即可进行反应，对外界条件要求不高；

（2）光催化反应产生的活性物质具有很强的氧化能力，能将绝大多数的有机物氧化甚至完全矿化，最终生成CO2和H2O；

（3）光催化剂制作简单易得，相比常规处理方法价廉，可重复利用，效率高；

（4）所需外部能量皆由太阳光提供，安全无害，环境友好，经济安全。

以光催化为代表的印染废水深度处理技术的应用对提高印染废水回用率、保护生态环境具有重要意义。与现有技术相比较，光催化具有操作条件温和、无毒、无害、经济、高效、不易造成二次污染等优点，是有望实现印染废水深度处理的技术。