在學習和工作中，大家都跟論文打過交道吧，論文是學術界進行成果交流的工具。如何寫一篇有思想、有文采的論文呢？下面是小編整理的奈米光催化技術在大氣汙染治理中的應用論文，歡迎大家分享。
摘要：現如今，環境汙染問題已成為全球性的問題，加大環境保護力度，促進環境與經濟的協調發展是世界經濟發展的主要手段。大氣汙染作為環境汙染中的一種，加大大氣汙染的治理力度，緩解溫室效應給社會發展帶來的難題，有利於實現和諧社會的建設。基於此，文章主要對奈米光催化技術進行了分析，並對其在大氣汙染治理中的應用進行了研究，以供相關人士參考。
關鍵詞：奈米光催化技術；大氣汙染；治理應用
奈米光催化技術在大氣汙染中的應用，可以提高大氣汙染的治理水平。由於奈米光催化技術的光敏效果較好，容易達到其反應條件，效率高，對環境及人體具有無害的特點，所以，奈米光催化技術已成為當前社會最先進的空氣淨化技術。對奈米光催化技術進行分析與研究，充分了解其在大氣汙染治理中的應用，有利於解決我國嚴重的.霧霾問題，優化人們的生活環境，促進經濟的快速發展。
一、奈米光催化技術理論
太陽能作為“取之不盡，用之不竭”的清潔能源之一，在能源短缺和環境汙染日趨嚴重的今天，其有效利用顯得尤為重要。而光催化汙染物降解技術既能充分利用太陽能，又能解決大氣汙染物的處理難題。奈米光催化技術作為一種新型的大氣汙染物治理方法，在大氣汙染控制方面具有巨大的應用潛力。與傳統的物理吸附法（活性炭）相比，利用奈米光催化技術淨化空氣具有以下優勢：催化降解反應可以在常溫常壓下進行；操作簡便；在太陽光的激發下，能有效去除大氣中的汙染物如NOx和VOCs，不會造成二次汙染。
光催化技術理論主要基於“Fu-jishima-Honda”效應，20世紀70年代後期，Frank和Bard關於水中氰化物在TiO2表面的光分解研究及Carey等關於多氯聯苯在TiO2紫外光下的降解研究，極大推動了光催化技術在環境汙染治理方面的研究。半導體材料的催化氧化機理如下：當能量大於禁頻寬度的光照射半導體催化劑時，價帶（va-lenceband，VB）上的電子被激發，躍過禁帶進入導帶（conductionband，CB），而在價帶上產生與電子（）對應的空穴（），即產生自由電子-空穴對，活潑的電子、空穴在電場作用下可以分別從半導體的導帶、價帶遷移至半導體/吸附物介面，而且躍過介面，使被吸附物還原和氧化；同時也存在著電子、空穴的複合。價帶空穴（）將吸附的H2O氧化為羥基自由基（），導帶電子（）將空氣中的O2還原為超氧自由基（）。這兩個自由基（），是降解汙染物的關鍵活性基團。其反應原理如下：
二、奈米光催化技術的實際應用
奈米光催化技術在大氣汙染治理中的應用比較廣泛，TiO2作為應用效果較好的光催化劑，具有較好的抗酸鹼性、耐光腐蝕性，其化學性質穩定性較好，來源豐富，能源較大，具有產生的光生電子和空穴的電勢電位較高等優勢。但是，在實際的奈米光催化技術應用過程中，容易受到催化劑、有機物濃度的影響。因此，在大氣汙染治理過程中，相關人員應重視這些因素對光催化技術的影響。
（一）催化劑對奈米光催化技術的影響。奈米光催化技術的原理，是利用催化劑淨化大氣的。在反應過程中，催化劑的表面積、粒徑等等，都會影響奈米光催化反應。如：當催化劑的粒徑不斷縮小時，溶液中的單位質量粒子就會增多，雖然光的吸附效率有所增加，但是，光吸收不易飽和；當催化劑系統的表面積增加時，就意味著催化劑參加反應的面積增大，有利於催化反應的進行，反之，則不利於催化反應的進行。另外，催化劑的表面羥基及混晶效應，也是影響奈米光催化反應的另一因素。
（二）光源與光強對大氣汙染的影響。奈米光催化技術常用的光源有黑光燈、高低壓汞燈、紫外燈、殺菌燈等，波長在200-400nm的範圍內。一般情況下，在奈米光催化反應過程中，其光的強度越強，催化反應速度就會逐漸趨於常數，但是，光量子效率則會隨著光強度的變化而變化。此外，PH值不同，外加助催化劑及無機鹽等等，在一定程度上也會影響奈米光催化技術的反應。
三、奈米光催化大氣汙染控制技術與其他技術的聯用
（一）室內汙染控制與通風技術。目前常用室內環境淨化與通風技術有主動式和被動式2種。前者是將室內環境淨化裝置與機械通風系統有機結合起來成為一個整體，而後者採用空氣淨化過濾器結合自然通風系統。這兩種技術均涉及高效通風技術，前者主要針對外源性汙染，可採用高效低阻過濾的方式；而後者主要針對內源式汙染，比較有效的方式為各種室內淨化技術。目前主要通風方式包括混合通風、置換通風和個性化送風。混合通風和置換通風均以營造室內可感風環境為目的，若將空調設定溫度調高必然會引起室內人員熱舒適性的降低；個性化送風由於其實際使用中制約較多，在實際工程中較少。
（二）過濾技術。過濾技術主要包括奈米纖維過濾技術、光催化纖維過濾技術、膜過濾技術。奈米纖維過濾技術具有一定梯度結構的複合過濾材料可大大提高過濾效能，已用於室內空氣淨化、水體有機物淨化等領域，有望實現大規模工程化應用；奈米光催化技術是一種新型的處理大氣汙染物的方法，在大氣汙染控制方面具有巨大的應用潛力。
四、結語
在大氣汙染治理過程中，單獨利用奈米光催化技術的效果並不是特別明顯，因此，在治理大氣汙染過程中，相關人員應將奈米光催化技術與其他先進的大氣淨化技術進行有效結合，提高大氣汙染治理效果，保證人們生活健康。
參考文獻：
[1]曹軍驥，黃宇.奈米光催化技術在大氣汙染治理中的應用[J].科技導報，2016，17：64-71.
[2]王韶昱.光催化技術在室內空氣淨化器中的應用研究[D].浙江大學，2013.