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光化学及光催化氧化法是目前研究较多的一项高级氧化技术。所谓光催化反应，就是在光的作用下进行的化学反应。光化学反应需要分子吸收特定波长的电磁辐射，受激产生分子激发态，然后会发生化学反应生成新的物质，或者变成引发热反应的中间化学产物。光化学反应的活化能来源于光子的能量，在太阳能的利用中光电转化以及光化学转化一直是十分活跃的研究领域。
光催化氧化技术利用光激发氧化将O2、H2O2等氧化剂与光辐射相结合。所用光主要为紫外光，包括uv-H2O2、uv-O2等工艺，可以用于处理污水中CCl4、****等难降解物质。另外，在有紫外光的Fenton体系中，紫外光与铁离子之间存在着协同效应，使H2O2分解产生**自由基的速率大大加快，促进有机物的氧化去除。
技术特点：
（1）低温深度反应：光催化氧化可在常温将空气、水和土壤中有机污染物完全氧化成无害的物质。而传统的高温焚烧技术则需要在极高的温度下才可将污染物摧毁，即使用常规的催化氧化方法亦需要几百度的高温。
（2）净化彻底：它钟将空气中的有机污染物，完全氧化成无害的物质，不留任何无二次污染，目前广泛采用活性炭吸附法不分解污染物，只是将污染源转移。
（3）绿色能源：光催化可利用太阳光作为能源来活化光催化剂，驱动氧化一还原反应，而且光催化剂在反应过程中并不消耗。从能源角度而言，这一特征使光催化技术更具魅力。
（4）氧化性强：大量研究表明，半导体光催化具有氧化性强的特点，对臭氧难以氧化的某些有机物如三**、四化碳、六、都能有效地加以分解，所以难以降解的有机物具有特别意义，光催化的有效氧化剂是自由（OH），OH的氧化性高于常见的臭氧、双氧水、、次酸等。
（5）广谱性：光催化对从烃到羧酸的种类众多有机物有效，没过环保署公布的九大类14中污染物均被证实可通过光催化得到治理，即使对原子有机物如卤代烃、染料、含氮有机物、有机磷杀虫剂也有**的去除效果，一般经过持续反应可达到完全净化。
（6）寿命长：理论上，催化剂的寿命是无限长。
