光催化技术在农药处理中的实验分析

□ 罗力莎 惠远峰 辛丙靖 霍洪颖 周泽斌 姜梦瑶

（吉林化工学院，吉林省 吉林市 132022）

农业是我国第一产业，为了增加农业产量，防治农业虫害，农药的使用在农业生产中已极为普遍。然而，农药中含持久性有机污染物，它们可在水环境中存在相当长的时间，并且会在土壤及生物体内不断积累，给人类和其他生物带来较强的毒害［1］。物理法和生化法对农药生产废水很难达到预期处理效果，并且在处理过程中还有可能导致污染物转移和二次污染等问题［2］。光催化技术作为新兴的农药处理方式，由于其具有高效且绿色的特点，因此被广泛应用。

一、光催化氧化技术原理

光催化氧化技术是一种高级氧化技术，其在环境修复方面得到了广泛关注。与传统活性炭吸附和生物降解等方法不同，光催化技术可提供强氧化能力来去除环境中不可生物降解的有机污染物，并将它们几乎矿化为CO2和H2O而不产生二次污染。半导体光催化的原理是基于固体能带理论，由于半导体的能带具有不连续性，其价带（VB）和导带（CB）之间存在禁带，当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时，会激发VB上的电子，其能够跃过禁带进入到CB，此时会产生光生电子和空穴，从而形成氧化能力强的超氧负离子和羟基自由基，它们的强氧化性可有效降解有机污染，甚至可以彻底分解一些无机物［3］。J.H.Carey［4］等在1976年首次采用TiO2光催化氧化法处理水中有机污染物取得良好的效果，TiO2光催化剂活性好、价格低廉及稳定性能好等优点受到重视。……