光催化还原技术在工业废气处理中的应用
随着环境保护意识的增强,寻找高效且可持续的工业废气处理方法变得尤为关键。光催化还原(Photocatalytic Reduction)作为一种新兴的废气治理技术,在去除氮氧化物(NOx)、挥发性有机化合物(VOCs)等方面展现出巨大潜力。本文将详细介绍光催化还原技术的工作原理、设备选型、操作条件优化及实际应用案例,并展望其未来发展趋势。
光催化还原技术基本原理
光催化还原是指利用光催化剂(如TiO₂)在光照下产生电子-空穴对,进而激发一系列还原反应,将废气中的污染物转化为无害物质的技术。该技术不仅能够有效降解有机污染物,还能实现对某些无机污染物的选择性还原。
反应机制
在光催化还原过程中,光催化剂吸收光子后激发产生电子-空穴对:TiO 2+hν→e − +h +随后,电子与吸附在催化剂表面的氧气反应生成超氧阴离子(O₂⁻),这些活性物种能够迅速攻击废气中的污染物,将其还原为无害的小分子物质。