Metode fotohemijske oksidacije za razgradnju zagađivača uključuju procese koji uključuju i katalitičku i nekatalitičku fotohemijsku oksidaciju. Prvi često koriste kisik i vodikov peroksid kao oksidanse i oslanjaju se na ultraljubičasto (UV) svjetlo za pokretanje oksidacije i razgradnje zagađivača. Posljednja, poznata kao fotokatalitička oksidacija, općenito se može kategorizirati kao homogena i heterogena kataliza.
Kod heterogene fotokatalitičke degradacije, određena količina fotosenzitivnog poluprovodničkog materijala se unosi u zagađeni sistem, u kombinaciji sa određenom količinom svjetlosnog zračenja. Ovo rezultira pobuđivanjem parova "elektron-rupa" na površini fotoosjetljivog poluprovodnika pod izlaganjem svjetlosti. Otopljeni kisik, molekule vode i druge tvari adsorbirane na poluvodiču stupaju u interakciju s ovim parovima "elektron-rupa", pohranjujući višak energije. Ovo omogućava česticama poluprovodnika da prevaziđu termodinamičke reakcione barijere i deluju kao katalizatori u različitim katalitičkim reakcijama, stvarajući visoko oksidativne radikale kao što je •HO. Ovi radikali zatim olakšavaju razgradnju zagađivača kroz procese kao što su dodavanje hidroksila, supstitucija i prijenos elektrona.
Metode fotohemijske oksidacije obuhvataju fotosenzibilizovanu oksidaciju, fotopobuđenu oksidaciju i fotokatalitičku oksidaciju. Fotohemijska oksidacija kombinuje hemijsku oksidaciju i zračenje kako bi se poboljšala brzina i oksidativni kapacitet reakcija oksidacije u poređenju sa individualnom hemijskom oksidacijom ili tretmanom zračenjem. Ultraljubičasto svjetlo se obično koristi kao izvor zračenja u fotokatalitičkoj oksidaciji.
Dodatno, unaprijed određena količina oksidansa poput vodikovog peroksida, ozona ili određenih katalizatora mora biti uvedena u vodu. Ova metoda je vrlo učinkovita za uklanjanje malih organskih molekula, kao što su boje, koje je teško razgraditi i koje posjeduju toksičnost. Reakcije fotohemijske oksidacije stvaraju brojne visoko reaktivne radikale u vodi, koji lako narušavaju strukturu organskih spojeva.
Vrijeme objave: Sep-07-2023
