选择性催化还原法(SCR) 连续排放源;烟气量大 技术成熟,脱硝效率高;关键技术难度大,投资成本高
较高 80%~90%
干法 选择性非催化性还原法
(SNCR) 无需催化剂,运行和设备费用低;但有二次的污染,并且NH3使用量较大,难以控制停留时间和反应温度
连续排放源;
排气量大 较低 30%~60
处理烟气量小 工艺设备较为简单,投资少;副产物处理难,系统繁琐,用水量大,存在二次污染
各法均具有其不可避免的缺点,而光催化氧化脱硝这一先进技术的提出,为有效解决上述问题提供了理论上的可能。该法利用对可见光效应的半导体光催化剂,在受到大于等于禁带宽度的能量的光照条件下产生光生电子和空穴,经一系列的反应生成·OH、·O2-、h+等多种活性物种,进行NOx的氧化脱除。
1.2 光催化剂机理
在1972年,日本东京大学的Fujima与Honde一起在nature上发表了一篇TiO2单晶通过电解水来产生H2和O2的论文,由此光催化技术引起了世界的关注。一些半导体具有良好的可见光响应性能,它们的粒子能带结构是非连续的,由被电子充满的价带(VB)和无电子占据的导带(CB)构成,两者之间的部分我们称之为禁带宽度,以Eg来表示[8]。当能量强度大于或等于Eg的可见光照射时,在其激发下,位于价带上的电子(e-)发生跃迁进入导带,并由此在价带上形成空穴(h+)。