光催化反應(yīng)器的分類

光催化反應(yīng)器按光源的照射方式可分為非聚集式反應(yīng)器和聚集式反應(yīng)器!非聚集式反應(yīng)器可以采用電光源，也可以采用太陽光源，光源大多垂直反應(yīng)面進行照射!該反應(yīng)器的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，缺點是用電光源的反應(yīng)器運行費用過高，而用太陽光的反應(yīng)器則反應(yīng)速率較慢!

聚集式反應(yīng)器以太陽光作為光源，一般采用拋物槽或拋物面收集器來聚集太陽光并輻射在能透過紫外光的中心管上!聚集式反應(yīng)器能夠利用直射和反射的光線，在一定程度上克服了非聚集式反應(yīng)器的缺點!

光催化反應(yīng)器按催化劑的存在形式又可分為流化床反應(yīng)器和固定床反應(yīng)器!在流化床反應(yīng)器中，催化劑粉末直接或負載在顆粒狀載體上后以懸浮態(tài)存在于水溶液中，能隨待處理液發(fā)生翻滾、遷移!在固定床反應(yīng)器中，催化劑多負載在具有較大連續(xù)表面積的載體上，待處理液流過催化劑表面發(fā)生反應(yīng)!流化床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)相對簡單，催化劑與污染物接觸面積大，但催化劑難以回收，活性成分損失大，而且在水溶液中易于凝聚，因此很難成為一項實用的污水處理技術(shù)!固定床反應(yīng)器操作簡單，廢水可循環(huán)處理，實現(xiàn)了催化與分離一體化，避免了催化劑的分離和回收過程!但在高溫燒結(jié)過程中催化劑的多孔結(jié)構(gòu)和暴露在外的面積會發(fā)生變化，催化劑與液相的有效接觸面積較小，催化效率不高!載體的選擇和催化劑固定技術(shù)已成為固定床反應(yīng)器研制過程中十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)!

光催化反應(yīng)器的設(shè)計：

●箱體的尺寸為 480mm×420mm × 900mm，重約29kg。

●箱門有觀察窗，插入有色玻璃能擋住紫外光和大部分可見光。

●箱體內(nèi)部為黑色，以降低光反射。

●箱體內(nèi)后板上端有散熱風扇，還有 2個半圓插槽供插入活動掛鉤，以固定水、氣管和燈線。

●后板下部有 8個孔洞，供冷卻水管、氣管及連接控制器的電纜通過。

●箱體內(nèi)左側(cè)有 3個專門用的插座，供箱內(nèi)的電機、燈和 “水流開關(guān)”的輸出插頭用。

光化學(xué)反應(yīng)與一般熱化學(xué)反應(yīng)相比有許多不同之處，主要表現(xiàn)在：加熱使分子活化時，體系中分子能量的分布服從玻耳茲曼分布；而分子受到光啟動時，原則上可以做到選擇性激發(fā)，體系中分子能量的分布屬于非平衡分布。所以光化學(xué)反應(yīng)器的途徑與產(chǎn)物往往和基態(tài)熱化學(xué)反應(yīng)不同，只要光的波長適當，能為物質(zhì)所吸收，即使在很低的溫度下，光化學(xué)反應(yīng)仍然可以進行。