Abstract

Fotokataliza stanowi alternatywę dla tradycyjnych metod oczyszczania wód i ścieków z trudno degradowalnych zanieczyszczeń organicznych. Zastosowanie TiO2 umożliwia efektywne usuwanie związków chloroorganicznych, alkoholi, kwasów organicznych, pestycydów, barwników, węglowodorów aromatycznych oraz związków powierzchniowo czynnych z fazy wodnej. Poważnym ograniczeniem zastosowania TiO2 na szeroką skalę w procesach oczyszczania ścieków jest zakres promieniowania niezbędny do wzbudzenia fotokatalizatora. Tlenek tytanu(IV) absorbuje prawie wyłącznie promieniowanie UVA. w związku z tym przyjmuje się, że w procesie fotokatalizy z zastosowaniem TiO2 wykorzystane może zostać jedynie 3-5% światła słonecznego. Drugim ważnym aspektem technologicznym jest separacja fotokatalizatora z zawiesiny po procesie oczyszczania. Ze względu na wielkość ziaren stosowanych fotokatalizatorów, zazwyczaj poniżej 100 nm, trudno jest przeprowadzić efektywnie separację, zaś koagulacja, ultrafiltracja bądź też separacja membranowa mogą generować dodatkowe koszty dla operacji jednostkowej odzysku fotokatalizatora. Przedstawiona metodyka otrzymywania warstwowych fotokatalizatorów o strukturze rdzeń-otoczka, bazujących na różnicy ładunków powierzchniowych pozwala na rozwiązanie problemu separacji za pomocą wykorzystania zewnętrznego pola magnetycznego. Dodatkowo stanowi ona punkt wyjścia do dalszych modyfikacji, np. niemetalami bądź metalami, które pozwolą na zwiększenie aktywności TiO2 w świetle widzialnym.

Authors (2)