Ag3PO4光催化?臭氧催化氧化協(xié)同降解苯酚

安偉佳，楊 濤，田玲玉，3，崔文權(quán)，梁英華

（1.華北理工大學(xué)冶金與能源學(xué)院，河北唐山 063210； 2.華北理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院，河北唐山 063210； 3.唐山國(guó)軒電池有限公司，河北唐山 063009）

廢水的深度處理是社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。高級(jí)氧化技術(shù)作為廢水深度處理的核心工藝，其利用在不同條件下產(chǎn)生的具有強(qiáng)氧化能力的·OH，將廢水中難降解的有機(jī)污染物氧化成小分子物質(zhì)，具有氧化能力強(qiáng)、處理徹底、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)〔1?2〕。光催化技術(shù)可以直接利用太陽(yáng)光激發(fā)催化劑產(chǎn)生光生電子空穴對(duì)，利用生成的活性物種降解污染物。但光催化降解效率偏低，因此開(kāi)發(fā)新型催化材料或與其他氧化技術(shù)結(jié)合是提高光催化降解活性的關(guān)鍵〔3?4〕。

磷酸銀（Ag3PO4）是一種具有強(qiáng)氧化能力的光催化材料，在催化降解領(lǐng)域備受關(guān)注〔5〕。窄帶隙使其對(duì)可見(jiàn)光具有較強(qiáng)的吸收利用能力，同時(shí)PO43?的誘 導(dǎo)效應(yīng)可以促進(jìn)電荷的快速分離，更重要的是，Ag3PO4的價(jià)帶電位接近2.9 V，具有很強(qiáng)的氧化能力，可以直接降解水體中的有機(jī)污染物。因此，Ag3PO4在可見(jiàn)光照射下表現(xiàn)出良好的光催化氧化性能。

臭氧氧化技術(shù)常應(yīng)用在污染物的高效處理中，在標(biāo)準(zhǔn)條件下O3的氧化還原電位為2.07 eV，其強(qiáng)氧化性可直接礦化有機(jī)污染物〔6?7〕。但O3通常會(huì)攻擊有機(jī)污染物電子云密度高的位置，這導(dǎo)致O3的直接氧化具有選擇性且不能完全礦化〔8?9〕。同時(shí)O3可在催化作用下分解產(chǎn)生·OH，間接無(wú)選擇性地降解有機(jī)污染物，這也是臭氧氧化的重要途徑。

綜上所述，將光催化和臭氧氧化技術(shù)結(jié)合，以Ag3PO4為光催化劑并通入O3構(gòu)建光催化?臭氧催化氧化耦合體系。……