養(yǎng)殖場石墨烯光催化反應器凈化工藝

養(yǎng)殖場生物反應器凈化工藝采用：石墨烯基“臭氧催化氧化"+“納米二氧化鈦催化氧化"組合工藝。

光催化氧化光生物反應器所謂光催化反應，就是在光的作用下進行的化學反應。光化學反應需要分子吸收特定波長的電磁輻射，受激產(chǎn)生分子激發(fā)態(tài)，然后會發(fā)生化學反應生成新的物質(zhì)，或者變成引發(fā)熱反應的中間化學產(chǎn)物。光化學反應的活化能來源于光子的能量，在太陽能的利用中光電轉(zhuǎn)化以及光化學轉(zhuǎn)化一直是十分活躍的研究領域。光催化氧化技術利用光激發(fā)氧化將O2、H2O2等氧化劑與光輻射相結(jié)合。所用光主要為紫外光，包括uv-H2O2、uv-O2等工藝，可以用于處理污水中CHCl3、CCl4、多氯聯(lián)苯等難降解物質(zhì)。另外，在有紫外光的Feton體系中，紫外光與鐵離子之間存在著協(xié)同效應，使H2O2分解產(chǎn)生羥基自由基的速率大大加快，促進有機物的氧化去除。

養(yǎng)殖場石墨烯光催化反應器石墨烯對細菌病毒抑制性能:石墨烯是一種既具有抗菌性又具有良好生物相容性的納米材料，石墨烯通過接觸切割作用對細胞膜進行破壞，還可以通過大規(guī)模的直接抽提細胞膜上的磷脂分子，來破壞細

胞膜并殺死細菌。

研究表明:石墨烯及其衍生物與細菌作用時表現(xiàn)出優(yōu)異的抗菌性能，其與細胞或生物體作用時只表現(xiàn)出微弱的細胞毒性。石墨烯同時還是抗菌活性物質(zhì)的理想載體，在開發(fā)新型抗菌材料方面有巨大潛力。檢測數(shù)據(jù):總抗菌性能大于99%。

石墨烯對氨氣吸附性能:研究石墨烯吸附性能的Schedin等人，他們發(fā)現(xiàn)石墨烯對NH3、NO2、! C0和H20均具有較強的吸附性，采用紫外光照射可以讓石墨烯解吸附;他們又進行多次吸附與解吸附試驗確認石墨烯不會中毒。

我國中科院金屬所制備的海綿狀石墨烯，其對NH,具有非常強的吸附性。雖然本征石墨烯擁有非常高的電子遷移率以及很大的比表面積，但是由于其結(jié)構和化學性質(zhì)的局限性，只能對極少數(shù)的分子與原子表現(xiàn)出較強的吸附性能。因此，空位石墨烯與摻雜石墨烯才是石墨烯吸附性能的主要研究方向，同時，實際應用中，需要解決常溫下解吸附的有效方法。納米Ti02光催化對NH。去除效果:近年來，國內(nèi)外學者將納米Ti02光催化技術引進畜牧領域?qū)H,進行凈化，效果理想且無二次污染。

納米Ti02光催化技術原理是Ti02表面經(jīng)UV紫外光照射產(chǎn)生電子空穴對，產(chǎn)生高活性的●0H自由基，NH,接觸Ti02表面會發(fā)生一系列氧化還原反應， 降解成H20、 N2等無害物質(zhì);