Методите на фотохемиска оксидација за разградување на загадувачи вклучуваат процеси што вклучуваат и каталитичка и некаталитичка фотохемиска оксидација. Првите често користат кислород и водород пероксид како оксиданси и се потпираат на ултравиолетова (UV) светлина за да ја иницираат оксидацијата и разградувањето на загадувачите. Вториот, познат како фотокаталитичка оксидација, генерално може да се категоризира како хомогена и хетерогена катализа.
При хетерогена фотокаталитичка деградација, одредена количина на фотосензитивен полупроводнички материјал се внесува во загадениот систем, во комбинација со одредена количина на светлосно зрачење. Ова резултира со возбудување на парови „електрон-дупка“ на фотосензитивната површина на полупроводникот под изложеност на светлина. Растворениот кислород, молекулите на водата и другите супстанции адсорбирани на полупроводникот комуницираат со овие парови „електрон-дупка“, складирајќи вишок енергија. Ова им овозможува на полупроводничките честички да ги надминат термодинамичките реакциски бариери и да дејствуваат како катализатори во различни каталитички реакции, генерирајќи високо оксидативни радикали како што е •HO. Овие радикали потоа го олеснуваат разградувањето на загадувачите преку процеси како што се хидроксилна адиција, супституција и пренос на електрони.
Методите на фотохемиска оксидација опфаќаат фотосензибилизирана оксидација, фотоексцитирана оксидација и фотокаталитичка оксидација. Фотохемиската оксидација комбинира хемиска оксидација и зрачење за да ја зголеми брзината и оксидативниот капацитет на реакциите на оксидација во споредба со индивидуалната хемиска оксидација или третманот со зрачење. Ултравиолетовата светлина најчесто се користи како извор на зрачење во фотокаталитичката оксидација.
Дополнително, во водата мора да се внесе однапред одредена количина на оксиданти како водород пероксид, озон или одредени катализатори. Овој метод е многу ефикасен за отстранување на мали органски молекули, како што се боите, кои тешко се разградуваат и поседуваат токсичност. Фотохемиските реакции на оксидација генерираат бројни високо реактивни радикали во водата, кои лесно ја нарушуваат структурата на органските соединенија.
Време на објавување: 07.09.2023
