技術原理

利用光催化劑在光照下產生的活性氧物種，將污水中的有機污染物、重金屬、細菌等分解為二氧化碳、水和無害無機鹽。光催化劑吸收特定波長的光后，電子從價帶躍遷到導帶，形成電子 - 空穴對，電子與水中溶解氧反應生成超氧陰離子，空穴與水或氫氧根離子反應生成羥基自由基，這些強氧化性物種攻擊污染物分子，通過氧化還原反應將其礦化為無害物質。

核心組件光動力污水處理設施調試方案

光源系統(tǒng)

紫外汞燈：能發(fā)出紫外光，光強較高，但能耗相對較大，壽命相對較短。

UV-LED：具有能耗低、壽命長的優(yōu)點，波長可根據(jù)需求進行選擇，能精準匹配光催化劑的吸收波長。

可見光 LED：可利用可見光進行光催化反應，拓寬了光催化的光源范圍，更為節(jié)能和環(huán)保。

光催化反應器

平板式反應器：催化劑固定于平板表面，水流平行流過，結構簡單，適用于小型系統(tǒng)或實驗室場景，便于觀察和研究光催化反應過程。

管式反應器：催化劑負載于管內壁或填充于管內，水流軸向流動，可實現(xiàn)連續(xù)處理，適合中大型工程，能夠承受較高的壓力和流量。

流化床反應器：催化劑顆粒懸浮于水流中，混合效率高，傳質效果好，適用于高濃度廢水或需高效傳質的場景，但設備的運行和維護要求較高。

浸沒式反應器：光源浸沒于水中，催化劑固定于載體，節(jié)省空間，可有效減少光在傳輸過程中的損失，適合一體化設備，方便安裝和使用。

光催化劑

TiO?：具有化學性質穩(wěn)定、催化活性高、價格低廉、無毒等優(yōu)點，是應用最為廣泛的光催化劑，分金紅石型和銳鈦礦型，不過其對可見光的利用率較低。

g-C?N?：是一種可見光響應的光催化劑，具有良好的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，可有效利用太陽光中的可見光部分，但其光生載流子復合率較高。

Bi 系材料：如 BiOCl、BiVO?等，具有的晶體結構和光學性質，對可見光有較好的響應，能有效降解多種有機污染物。

復合材料：如 TiO?/ 石墨烯、金屬摻雜 TiO?等，通過將不同材料復合，可提升電子轉移效率或擴展可見光響應范圍，增強光催化性能。

輔助系統(tǒng)

預處理單元：通過格柵、沉淀等工藝去除大顆粒雜質，調節(jié) pH 和溫度，避免懸浮物遮擋光線，影響光催化反應效果，為后續(xù)處理提供良好的進水條件。

混合與傳質系統(tǒng)：利用攪拌器或曝氣裝置使污水中的污染物與催化劑充分接觸，同時提供溶解氧，以滿足光催化反應對氧氣的需求，提高反應效率。

分離與回收單元：采用膜分離、磁分離等技術將反應后的催化劑從污水中分離出來，實現(xiàn)催化劑的回收和重復利用，降低處理成本。光動力污水處理設施調試方案

監(jiān)測與控制系統(tǒng)：在線監(jiān)測 COD、BOD、pH、光照強度等參數(shù)，根據(jù)監(jiān)測結果自動調節(jié)光源功率、流速等運行參數(shù)，確保光動力污水處理設施穩(wěn)定、高效運行。

技術優(yōu)勢

高效廣譜：可降解難生化有機物，如農藥、染料、抗生素等，還能處理重金屬，如 Cr??等，對多種污染物都有較好的去除效果，能顯著降低污水的化學需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）等指標。