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光催化降解土壤中有機污染物的研究進展

文檔作者：裴廣鵬，李華，朱宇恩文檔來源：山西大學環(huán)境與資源學院		點擊數：	更新時間： 2023年11月01日
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2015年第3期(總第114期)
紅漾與予釷
ENERGY AND EN￡RGY CONSERVATl0N 2015年3月
光催化降解土壤中有機污染物的研究進展
裴廣鵬，李華，朱宇恩
(山西大學環(huán)境與資源學院，山西太原030006)
摘要： 土壤是承載有機污染物的重要介質，而光催化作為一種新型的氧化技術，在降解土壤有機污染物中具有廣闊
的應用前景。闡述了國內外關于土壤光降解的研究方法：土壤表層直接光降解、土壤懸浮液光降解、溶劑萃取與光降解
聯(lián)合處理、光催化氧化；介紹了幾種光敏劑Ti0：、Fe20，、腐殖酸及復合光敏劑在土壤修復中的應用，并對今后的研究方
向作了展望。
關鍵詞：有機污染物；光催化降解；光敏劑；土壤修復
中圖分類號：TQ426 文獻標識碼： A 文章編號：2095．0802一(2015)03—0087—02
R髑earch AdVa眥e in Photode蓼adatiI岫of organic PoUutant in S詞
PEI Guangpeng，LI Hua，ZHU Yuen
(CoIIege of Environmental&amp;amp;Resource Scien∞s 0f Shanxi Unive鴨時，Taiyuan 03c1006，Shanxi，China)
Abs恤ct：S0il is柚importa呲medium for be撕ng or；g鋤ic poUut柚ts．Photocatalysis，鵲a new kind of o】【id撕on technology，h酗
broad pmspect of叩Iilic撕on in tIle degradation of org柚ic pouutaIIts in soil．nis p印er expounds some re∞arch metllods佃soil
photodegradation at home and abmad，e．g．，direct pho剛egradation on tlIe∞il su?！辝，photodegradation in soil suspension，
∞lvent ex昀ction，joim treatment 0f photodeg瑚【da曲n卸d photocatal”ic假id撕∞；粕d several phot0∞nsitize璐，such鵲Ti02'
Fe203 and humic acid are also in刪uced．In addition，“talks about山e application of composite photosensiti踞r in soil restoration
and tlle prospects of futu托research we托discus∞d．
Key words：orgaIlic poUut粕ts；photodegradation；photosensitizer；soil刪mediation
0引言
目前，環(huán)境中難降解的有機污染物增加，對人類
健康造成嚴重威脅。土壤是承載有機污染物的重要介
質，所以土壤中有機污染物的治理技術是當前的研究
熱點之一。土壤中有機污染物的治理技術主要包括：
物理，化學修復技術、生物修復技術和聯(lián)合修復技術，
但均存在一定的缺點。而光催化技術能將土壤中難降
解的有機污染物徹底礦化，且具有分解速率快，無二
次污染，易于操作和價格相對不高等優(yōu)點。本文綜述
了目前國內外土壤光降解的研究狀況。
1 土壤光化學降解污染物的研究方法
在80年代后期，光化學降解法開始應用于環(huán)境污
染控制領域，與傳統(tǒng)處理方法相比，具有降解速率快
和污染物降解完全等優(yōu)點，日益受到人們的重視。作
收稿日期：2014一12—03
基金項目：國家科技支撐項目(2012BACl0804)
第一作者簡介：裴廣鵬，1989年生，男，山西渾源人，2014年
畢業(yè)于山西大學環(huán)境工程專業(yè)，在讀研究生。
為目前研究較為活躍的揮發(fā)性有機污染物處理方法之
一，光降解技術主要有土壤表層直接光解、土壤懸浮
液光解、溶劑萃取與光降解聯(lián)合處理、光催化氧化等。
1．1土壤表層直接光降解
目前應用較多的是土壤表層的直接光降解，該技
術對水溶性低、具有強光降解活性的化學物質有較好
的降解效果。有研究【1將2 g試驗土樣置于直徑為9 cm
的培養(yǎng)皿中，土樣均勻平鋪在培養(yǎng)皿上，土層厚度為
0．03 cm，采用紫外燈對土壤樣品進行不同時間的照
射，培養(yǎng)皿與紫外燈管的垂直距離為10 cm。汪東等田
研究了土壤厚度變化對多菌靈光催化降解速率的影
響，結果顯示光解速率隨土壤厚度的變化而變化，即
土壤厚度越厚，多菌靈降解越慢；土壤厚度越薄，多
菌靈降解越快，半衰期越短?！?
1．2土壤懸浮液光降解
在懸浮態(tài)的土壤或土壤組分混合液中考察有機污
染物的光降解過程就是土壤懸浮液的光降解。此方法
是把土壤或土壤中的組分如有機質、粘土礦物、金屬
氧化物等與水按一定比例混合，使其形成懸浮狀態(tài)，
然后放置在阱式反應器中進行光化學研究。例如，在
·87· 裴廣鵬，李華，朱宇恩
(山西大學環(huán)境與資源學院，

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