GYZK城市供水高级氧化技术
2.1技术原理
（1）UV光激发双氧水（H₂O₂）高级氧化技术是一种利用紫外光直接活化H₂O₂产生羟基自由基（ ▪ OH）的氧化过程，无需额外催化剂。其核心是通过光化学作用高效裂解H₂O₂生成强氧化性自由基，实现对污染物的降解。在紫外光照射下，H₂O₂分子吸收光子能量，均裂生成两个▪ OH自由基：
H2O2+hν→2▪ OH
（2）某些金属氧化物（特别是纳米TiO2）会吸收紫外线并在颗粒表面产生羟基自由基。污染物吸附在二氧化钛催化剂表面，然后被吸附的▪ OH羟基自由基攻击有机物进行氧化分解。
2.2纳米二氧化钛涂层技术
TiO2的价带电位约2.7 Vvs NHE，有利于强氧化物种的生成，因而被研究者广泛关注。然而，光能利用率低、光生载流子易复合致使其的界面反应效率受限。
金属元素掺杂能够改善对TiO2对光的响应能力、减缓电子-空穴的复合，有助于提升半导体材料的光催化性能。
通过半导体光催化法产生的电子-空穴对可进一步活化H2O2，提高羟基自由基的生成，从而促进污染物的降解。因此，我们研发了一种耦合H2O2降解水体中嗅味污染物的二氧化钛基光催化薄膜材料的制备方法。
在我司与中科院的发明专利中（申请专利号：202511428830.9），利用金属掺杂对TiO2进行改性，并通过构建半导体光催化耦合H2O2系统用于水体中嗅味污染物的降解。与传统的半导体光催化法、紫外活化H2O2法相比，基于金属改性TiO2光催化耦合系统能够高效的完成对水体中嗅味污染物的降解。
GYZK城市供水高级氧化工艺通过高效的双效催化使H₂O₂投加量减少10-20%，电耗降低15%以上，运行费用低至0.05~0.13元/吨水。
2.3技术优势
GYZK城市供水高级氧化工艺具有如下优势：
（1）双氧化路径互补
TiO₂光催化：产生▪OH、▪O₂⁻等长效活性物种，适用于微污染物开环反应；
UV/H₂O₂：直接裂解H₂O₂生成高浓度▪OH，快速攻击不饱和键；
协同效应：TiO₂表面吸附的H₂O₂可被导带电子还原为▪OH（电子转移效率提升40%），微污染物去除率高达95%以上。
（2）技术经济性优势
氧化剂高效利用，运行成本低：双效催化的高效使H₂O₂投加量减少10-20%，电耗降低15%以上；
紫外光能效比提升： UV同时激发TiO₂（带隙3.2eV）与裂解H₂O₂（ε=19.6 L/（mol▪cm）；
抗干扰能力强：宽pH适应性（pH3-9），酸性条件强化UV/H₂O₂路径，中性/碱性条件发挥TiO₂表面羟基化活性；对水质波动容忍度高（Cl⁻、HCO₃⁻等淬灭效应降低60%）。
（3）工程应用优势
模块化设计灵活性；
智能控制支持，基于ORP联动的H₂O₂动态投加算法；光强自适应调节。
（4）高校及科研单位合作
与中国科学院、河北科技大学联合承担了河北省科技重大专项项目—电化学-UV-臭氧协同绿色氧化处理难降解有机废水，同时联合研发了用于双效催化高级氧化装备的纳米TiO2催化剂涂层，其性能得到了多方的认证，拥有二氧化钛基光催化薄膜材料的制备方法的专利，保证其催化活性长期稳定性。
