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光催化剂在微污染水、给水和饮用水处理中的应用

2014-09-01 来源:[ZKCHEM] 光催化剂在微污染水、给水和饮用水处理中的应用

    紫外线消毒和光催化消毒不仅用于饮用水消毒,而且用于给水、工业废水、城市污水,游泳池、浴池、养殖场等各种水体消毒。光催化氧化法用于河水、地下水和自来水消毒的应用研究结果表明:
    (1)不论UV光照还是BL光照,光催化氧化过程都能使指标细菌减活,而且减活效果比单用光照时高。
    (2)在光催化氧化能力相同情况下,使用UV光使指标细菌减活的效果明显高于BL光。
    (3) UV/光催化剂对细菌的光复活抑制效果明显高于单独光照过程。
    (4)在UV光照条件下,不论有无光催化剂,即使弱光强(0.3W/cm2),当污浊的河水中一般细菌、异养菌在120s内减活率可达到99%,而对细菌量少的清水,其细菌减活率更高。
    (5)作为饮用水的自来水及其原水(河水)和地下水,在光化学氧化过程中,不管催化剂存在与否,都会产生醛类副产物,但在UV光照下细菌减活所用时间较短,所以醛类副产物生成浓度低于规定指标值,对健康不会造成影响。
    (6) UV/光催化剂组合法用于饮用水等清水消毒过程是非常有效的。
    可见,用紫外光/光催化法杀菌消毒效果会更好些,主要影响因素是光催化剂、光源、水中金属离子等。例如,使用Ti02催化剂,杀菌消毒效果高于其他催化剂;使用紫外光杀菌消毒效果优于可见光、黑灯光;在水溶液加入Fe3+离子,并通过其氧化还原反应,可提高光催化杀菌消毒效果。
    日本东京大学工学部的藤道昭教授等人经实验证明,纳米二氧化钛对绿脓杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等有强杀死能力。因此,纳米二氧化钛将是自来水处理的良好处理剂。1998年我国科研人员利用固定二氧化钛于玻璃纤维网上形成催化膜,深度净化饮用水,结果显示:自来水中有机物总量去除率在60%以上,19种优先污染物,有5种被完全去除,其他21种有害有机物有10种的浓度降至检测限以下。同时,细菌总数也明显降低,全面提高了水质,达到直接安全饮用的要求。
   

 

 

 

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