国家自然科学基金国际合作与交流项目
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新兴污染物可见光催化去除机制及器件化研究(51720105001)
新兴污染物可见光催化去除机制及器件化研究简介
随着科技的高速发展和人类文明的进步，各种环境污染越来越严重，其中水污染尤其受到重视。近年来，内分泌干扰物、药物及个人护理品和微囊藻毒素等新兴污染物（Emerging contaminants, 简称ECs）在世界各地的污水处理系统、地表水及土壤等环境介质中检出，引起人们的广泛关注。国内外研究表明，新兴污染物对人类健康和环境有各种不同的危害或影响，有的可能致癌，有的具有环境毒性。有些新兴污染物，即使曝露剂量非常低，也对生物内分泌系统产生严重影响。例如壬基酚，是一种洗涤剂在污水处理或环境降解过程中产生的中间体，即使在环境中的含量为10ug/L，也能够诱导鱼类雌性化。传统的污水和再生水处理工艺只能部分去除或降解新兴污染物。随着科学对新兴污染物的认识，人类对其重视程度逐步升级。目前，美国环保署已经将内分泌干扰物等新兴污染物列为高度优先研究和控制的污染物，并于1999年开始实施新兴污染物筛选行动计划；英国环保部将内分泌干扰物质的生产和排放加以控制，如禁止壬基酚，聚氧乙烯醚类表面活性剂的使用，并于2000年实施内分泌干扰物的研究行动计划；日本环境厅，1998年公布了环境内分泌干扰物的战略计划；欧洲环境毒理与化学学会在1998年年会上，将内分泌干扰物定为大会重要主题。2000年，我国国家自然科学基金委员会以“环境类激素影响人类健康的机理”为重点项目予以招标，正式启动环境激素类新兴污染物污染，毒理效应与机理方面的研究。新兴污染物去除技术，去除机制及器件化研究正成为目前污水处理技术研发的重点与热点。
光催化技术成为新兴污染物去除技术中最有潜力的技术被广泛关注。但是光催化降解新兴污染物还存在几个很重要的瓶颈问题：1. 可见光催化剂的催化效率低，对污染物矿化不完全；可见光催化剂易光腐蚀，影响其使用寿命；2. 新兴污染物种类繁多，但目前仅少量新兴污染物得到研究，还有众多新兴污染物的毒性及光催化降解机理和降解途径未知；3. 极度缺乏适用于新兴污染物光催化去除的反应器的开发研究。
