有关资料表明，大多数气态污染物均可借助光催化法直接处理或者与液相分离后进行氧化降解。国外光催化气体净化研究得污染物种类较多，一些常见的空气污染物如吡啶、丙酮、甲苯、燃料添加剂MTBE等的光催化研究。Yamazaki采用流化床光催反应器降解气态三氯乙烯(TCE)，Pichat采用光催化玻璃纤维网进行了降解室内有害气体如CO、正辛烷、吡啶等。lchiura等利用仿照造纸技术制备出二氧化钛和沸石混合呈片状的催化剂，利用紫外灯激发来去除室内甲醛和甲苯污染气体。国内不少研究者以TiO₂粉体或薄膜作为光催化剂，分别进行了三氯乙烯、丙酮、氮氧化物等气体污染物的光催化降解以及气固相光催化反应器的改进研究。中科院兰州化物所杨建军等制备出用几种催化剂进行静态反应实验，当反应时间为1h，Pt-Fe₂O₃-TiO₂催化剂的催化效果最好，其甲醛的降解率可达74%。

初步研究表明，光催化氧化法在挥发性有机物治理方面有良好的应用前景。利用TiO₂作为催化剂，在近紫外光照射下，可以将烷、烯、酮、醛、卤代烃及一些恶臭物质等挥发性有机废气，氧化分解为CO₂和H₂O等其他无机小分子。由于该技术与吸附、冷凝、催化燃烧等处理方法相比具有能耗低、可在常温常压下操作、对污染物去除率高、可降解种有机物和无二次污染等优点，此外还能杀死细菌和病毒，如大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等，因而受到各国科研工作者的广泛重视，成为最活跃的研究方向。然而要实现工业化关键是解决反应器的设计问题。气相光催化氧化与水相光催化一个明显的区别是不能直接使用粉末状的催化剂悬浮在反应器中，气相氧化过程一般通过反应器的体积流量比水相体系大得多。用粉末状的催化剂会被气流带走，因此从实际应用的角度出发，气相光催化反应器中的催化剂必须用载体进行固定化处理，另外很重要的一点要保证反应物、催化剂与入射光能充分接触，Dib-bleheraupp使用一种流化床反应器进行三氯乙烯的光催化氧化取得了较好的处理效果，不仅反应速率快，量子效率也很高。

光催化氧化法处理废气技术具有以下特点。

①对有机物的氧化无选择性，利用TiO₂为催化剂，在近紫外光的照射下，可以将烷、烯、醇、酮、醛、芳烃、卤代烃及一些恶臭物质等主要的挥发性有机物氧化。可以在常温常压下操作，而且能有效氧化去除痕量有机污染物。例如利用室内光作为辐射光源，用涂抹在墙壁和窗户格子上的TiO₂薄膜作为催化剂，通过光催化来分解那些产生恶臭的化合物和细菌。这种方法已经应用于建筑材料上，如瓷砖，这些建材可用室内光作为光源在日常生活区内使用，进行除臭和杀菌。在日本，这方面的应用已经做得非常的好。

②光催化氧化法比其他废气防治方法能耗低。就是和液相光催化相比，气相光催化氧化可以使用能量较低的光源，例如用荧光黑光灯作为光源。

③气相光催化氧化过程反应速率快，光利用率高，有机物去除率高且氧化彻底。通常有机物均降解成为无毒无害的小分子无机物(如CO₂、H₂O、Cl^-、NO₃^-等)，无二次污染。

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文章来源：《水处理新技术、新工艺与设备》

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