Fotoķīmiskās oksidācijas metodes piesārņojošo vielu noārdīšanai ietver procesus, kas ietver gan katalītisko, gan nekatalītisko fotoķīmisko oksidāciju. Pirmie bieži izmanto skābekli un ūdeņraža peroksīdu kā oksidētājus un paļaujas uz ultravioleto (UV) gaismu, lai uzsāktu piesārņojošo vielu oksidāciju un sadalīšanos. Pēdējo, kas pazīstams kā fotokatalītiskā oksidēšana, parasti var klasificēt kā homogēnu un neviendabīgu katalīzi.
Neviendabīgā fotokatalītiskā degradācijā piesārņotajā sistēmā tiek ievadīts noteikts daudzums gaismjutīga pusvadītāju materiāla, kas tiek apvienots ar noteiktu gaismas starojuma daudzumu. Tas izraisa "elektronu caurumu" pāru ierosmi uz gaismjutīgās pusvadītāju virsmas gaismas ekspozīcijas laikā. Izšķīdušais skābeklis, ūdens molekulas un citas vielas, kas adsorbētas uz pusvadītāja, mijiedarbojas ar šiem "elektronu caurumu" pāriem, saglabājot lieko enerģiju. Tas ļauj pusvadītāju daļiņām pārvarēt termodinamiskās reakcijas barjeras un darboties kā katalizatori dažādās katalītiskās reakcijās, radot ļoti oksidatīvus radikāļus, piemēram, • H O. Pēc tam šie radikāļi veicina piesārņojošo vielu noārdīšanos, izmantojot tādus procesus kā hidroksilgrupa pievienošana, aizstāšana un elektronu pārnese.
Fotoķīmiskās oksidācijas metodes ietver fotosensibilizētu oksidāciju, foto ierosinātu oksidāciju un fotokatalītisko oksidāciju. Fotoķīmiskā oksidēšana apvieno ķīmisko oksidāciju un starojumu, lai palielinātu oksidācijas reakciju ātrumu un oksidatīvo spēju salīdzinājumā ar individuālu ķīmisko oksidēšanu vai apstrādi ar starojumu. Ultravioleto gaismu parasti izmanto kā starojuma avotu fotokatalītiskajā oksidācijā.
Turklāt ūdenī jāievada iepriekš noteikts daudzums oksidētāju, piemēram, ūdeņraža peroksīds, ozons vai noteikti katalizatori. Šī metode ir ļoti efektīva mazu organisko molekulu, piemēram, krāsvielu, noņemšanai, kuras ir grūti noārdāmas un kurām piemīt toksiskums. Fotoķīmiskās oksidācijas reakcijas rada daudzus ļoti reaģējošus radikāļus ūdenī, kas viegli izjauc organisko savienojumu struktūru.
Izlikšanas laiks: 07.07.2023
