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UV光解光子与物质作用


     UV光解水环境中光的吸收作用:光以具有能量的光子与物质作用,物质分子能够吸收作为光子的光,如果光子的相应能量变化允许分子间隔能量级之间的迁移,则光的吸收是可能的。因此,光子被吸收的可能性强烈地随着光的波长而变化。一般说来,在紫外—可见光范围的波长的辐射作用,可以有有效的能量给最初的光化学反应。下面首先讨论外来光强是如何到达水体表面的。
     UV光解水环境中污染物光吸收作用仅来自太阳辐射可利用的能量,太阳发射几乎恒定强度的辐射和光谱分布,但是在地球表面上的气体和颗粒物通过散射和吸收作用,改变了太阳的辐射强度。阳光与大气相互作用改变了太阳辐射的谱线分布。
太阳辐射到水体表面的光强随波长而变化,特别是近紫外(290—320nm)区光强变化很大,而这部分紫外光往往使许多有机物发生光解作用。其次,光强随太阳射角高度的降低而降低。此外,由于太阳光通过大气时,有一部分被散射,因而使地面接受的光线除一部分是直射光(Id)外,还有一部分是从天空来的散射光(I­s),在近紫外区,散射光要占到50%以上。
     当太阳光束射到水体表面,有一部分以与入射角z相等的角度反射回大气,从而减少光在水柱中的可利用性,一般情况下,这部分光的比例小于10%,另一部分光由于被水体中颗粒物、可溶性物质和水本身散射, 因而进入水体后发生折射从而改变方向。
除了直接光解外,UV光解还可以用其他方法使水中有机污染物降解。一个光吸收分子可能将它的过剩能量转移到一个接受体分子,导致接受体反应,这种反应就是光敏化作用。2,5—二甲基呋喃就是可被光敏化作用降解的一个化合物,在蒸馏水中将其暴露于阳光中没有反应,但是它在含有天然腐殖质的水中降解很快,这是由于腐殖质可以强烈地吸收波长小于500nm的光,并将部分能量转移给它,从而导致它的降解反应。http://www.live319.com/


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