การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการออกซิเดชั่นขั้นสูงในการบำบัดน้ำเสียจากโค้ก

การพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมเหล็กและเหล็กกล้าได้ผลิตน้ำเสียอุตสาหกรรมที่ยากต่อการบำบัดจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งน้ำเสียจากถ่านโค้ก ซึ่งประกอบด้วยอินทรียวัตถุที่มีความเข้มข้นสูงที่เป็นพิษ เป็นอันตราย และยากต่อการสลายตัว มีลักษณะเฉพาะขององค์ประกอบที่ซับซ้อนและมีการเปลี่ยนแปลงคุณภาพและปริมาณน้ำอย่างมาก การบำบัดน้ำเสียจากถ่านโค้กทำให้เกิดความกังวลมากขึ้น ให้ความสนใจกับ. ในปัจจุบัน การบำบัดน้ำเสียจากถ่านโค้กเป็นวิธีการรักษาทางชีวภาพแบบดั้งเดิม วิธีการตกตะกอนและการจับตัวเป็นก้อน และวิธีการดูดซับ น้ำเสียจากถ่านโค้กมีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพต่ำ และจำเป็นต้องเจือจางในปริมาณมากก่อนการบำบัดทางชีวเคมี นอกจากนี้ หลังจากที่น้ำทิ้งทางชีวเคมี COD (ความต้องการออกซิเจนทางเคมี) และปริมาณแอมโมเนียไนโตรเจนนั้นยากต่อมาตรฐานในเวลาเดียวกัน ก็จำเป็นต้องบำบัดต่อไป อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีการบำบัดขั้นสูงบางอย่างมีค่าใช้จ่ายในการประมวลผลสูง และเป็นการยากที่จะย่อยสลายสารพิษและสารอันตรายบางชนิดโดยสิ้นเชิง และมีแนวโน้มที่จะเกิดมลพิษทุติยภูมิ จากสถานะปัจจุบันของการบำบัดน้ำเสียด้วยถ่านโค้ก จำเป็นต้องศึกษาเทคโนโลยีการบำบัดที่มีประสิทธิภาพและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

กระบวนการออกซิเดชันขั้นสูง (AOPs) ใช้อนุมูลไฮดรอกซิลที่มีฤทธิ์รุนแรง (·OH) ที่สร้างขึ้นในระบบปฏิกิริยาเพื่อโจมตีโมเลกุลของสารก่อมลพิษอินทรีย์ และสุดท้ายออกซิไดซ์สารมลพิษอินทรีย์เป็น CO2, H2O และปลอดสารพิษอื่นๆ กรดโมเลกุลขนาดเล็กเป็นสีเขียว เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียที่เป็นมิตรและมีประสิทธิภาพ ในปัจจุบัน เทคโนโลยีการออกซิเดชันขั้นสูงส่วนใหญ่รวมถึงการออกซิเดชันทางเคมี การเกิดออกซิเดชันด้วยแสงเคมี การเกิดออกซิเดชันด้วยโฟโตคะตาไลติก ปฏิกิริยาออกซิเดชันของตัวเร่งปฏิกิริยาแบบเปียก เป็นต้น เนื่องจาก AOPs มีข้อดีของการเกิดออกซิเดชันที่แรงและการควบคุมสภาวะการทำงานที่ง่ายดาย พวกเขาจึงได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

▶เคมีออกซิเดชัน

วิธีนี้ใช้สารเคมีออกซิไดซ์เพื่อแปลงสารอนินทรีย์หรืออินทรีย์ที่เป็นของเหลวหรือก๊าซให้เป็นสารที่มีพิษหรือไม่มีพิษเล็กน้อย หรือแปลงให้อยู่ในรูปแบบที่แยกออกได้ง่าย สารออกซิแดนท์ที่ใช้กันทั่วไปในด้านการบำบัดน้ำ ได้แก่ โอโซน ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต และอื่นๆ ในกระบวนการบำบัดน้ำเสียด้วยฟีนอล การใช้โอโซนและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เป็นส่วนใหญ่

ปัจจุบันหลายประเทศทั่วโลกใช้โอโซนในการฆ่าเชื้อ โดยเฉพาะในยุโรป โอโซนถูกใช้ในการบำบัดน้ำในพืชน้ำ เพิ่มตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นของแข็งให้กับระบบออกซิเดชันของโอโซน เช่น ถ่านกัมมันต์ที่มีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ ใช้โอโซนและถ่านกัมมันต์ในเวลาเดียวกันเพื่อทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและสามารถดูดซับผลิตภัณฑ์โมเลกุลขนาดเล็กหลังจากออกซิเดชันของโอโซน ทั้งสองร่วมกันเพิ่ม OH- ในสารละลาย มีผลเสริมฤทธิ์กันเพื่อสร้างอนุมูลไฮดรอกซิลมากขึ้น

ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เป็นสารออกซิแดนท์ที่แรง มีปฏิกิริยาออกซิเดชันอย่างรวดเร็วในสารละลายอัลคาไลน์และจะไม่นำไอออนที่เจือปนมาสู่สารละลายของปฏิกิริยา ดังนั้นจึงใช้ได้ดีในการรักษาสารมลพิษอินทรีย์หรืออนินทรีย์หลายชนิด มีการใช้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เพื่อขจัด COD ในน้ำเสียอุตสาหกรรมมาเป็นเวลานาน แม้ว่าราคาของการใช้ออกซิเดชันทางเคมีเพื่อบำบัดน้ำเสียจะสูงกว่าวิธีการทางกายภาพและทางชีววิทยาทั่วไป แต่วิธีนี้มีผลที่ไม่อาจทดแทนได้กับวิธีการรักษาอื่นๆ เช่น พิษ การย่อยล่วงหน้าของน้ำเสียอันตรายหรือน้ำเสียที่ไม่สามารถย่อยสลายได้ การบำบัดน้ำเสียที่มีความเข้มข้นสูง/น้ำเสียที่มีการไหลต่ำล่วงหน้า เป็นต้น ผลของการใช้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เพียงอย่างเดียวในการย่อยสลายสารประกอบทนไฟที่มีความเข้มข้นสูงที่มีความเข้มข้นสูงนั้นไม่ดี สามารถปรับปรุงได้โดยใช้เกลือของโลหะทรานซิชัน วิธีที่พบมากที่สุดคือการใช้เกลือเหล็กเพื่อกระตุ้น

▶เฟนตัน&วิธีรีเอเจนต์ #39

รีเอเจนต์ของเฟนตันซึ่งประกอบด้วยเกลือเฟอร์รัสที่ละลายน้ำได้และไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ผสมในอัตราส่วนที่แน่นอน สามารถออกซิไดซ์โมเลกุลอินทรีย์จำนวนมาก และระบบไม่ต้องการอุณหภูมิสูงและความดันสูง Fe2+ ในรีเอเจนต์สามารถเริ่มต้นและส่งเสริมการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ซึ่งจะสร้างอนุมูลไฮดรอกซิล สารที่เป็นพิษและเป็นอันตรายบางชนิด เช่น ฟีนอล คลอโรฟีนอล คลอโรเบนซีน และไนโตรฟีนอล สามารถถูกออกซิไดซ์ด้วยรีเอเจนต์ของ Fenton' และรีเอเจนต์คล้ายเฟนตัน

การรวมกันของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และโอโซนและการรวมกันของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และรังสีอัลตราไวโอเลตเรียกว่าเทคโนโลยีที่มีลักษณะคล้ายเฟนตันและหลักการของมันก็เหมือนกับเทคโนโลยีเฟนตัน

▶โฟโตเคมีออกซิเดชัน

วิธีนี้เป็นปฏิกิริยาเคมีภายใต้การกระทำของแสง มันต้องการโมเลกุลในการดูดซับรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นเฉพาะ และตื่นเต้นที่จะทำให้เกิดสถานะตื่นเต้นในระดับโมเลกุล จากนั้นจึงเปลี่ยนทางเคมีเป็นสถานะอื่นที่เสถียร หรือกลายเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางที่เริ่มปฏิกิริยาทางความร้อน ผลการสลายตัวของรังสีอัลตราไวโอเลตธรรมดานั้นอ่อนแอ ด้วยการแนะนำปริมาณที่เหมาะสมของสารออกซิแดนท์ (เช่น H2O2, O3 ฯลฯ) ลงในวิธีการออกซิเดชันของแสงอัลตราไวโอเลต ผลของการบำบัดน้ำเสียจะถูกปรับให้เหมาะสมที่สุดอย่างมีนัยสำคัญและอัตราการย่อยสลายสามารถเร่งได้ การย่อยสลายด้วยแสงของสารอินทรีย์มีสองวิธี: การย่อยสลายด้วยแสงโดยตรงและการย่อยสลายด้วยแสงทางอ้อม อดีตหมายถึงปฏิกิริยาโดยตรงของโมเลกุลอินทรียวัตถุกับสารในสภาพแวดล้อมโดยรอบหลังจากดูดซับพลังงานแสง อย่างหลังหมายถึงสารบางชนิดที่มีอยู่ในสภาพแวดล้อมอินทรีย์ กระบวนการดูดซับพลังงานแสงเข้าสู่สภาวะตื่นเต้นแล้วกระตุ้นปฏิกิริยาของสารอินทรีย์และสารมลพิษ ในหมู่พวกเขา การย่อยสลายอินทรียวัตถุทางแสงทางอ้อมมีความสำคัญมากกว่า

ช่วงความยาวคลื่นที่สามารถใช้ในวิธีการออกซิเดชันด้วยแสงเคมีคือ 200nm ~ 700nm นั่นคือช่วงของแสงอัลตราไวโอเลตและแสงที่มองเห็นได้ การออกซิเดชันด้วยแสงมีการใช้งานในการควบคุมมลพิษทางอากาศและการบำบัดน้ำเสีย สามารถแบ่งออกเป็น UV/O3, UV/H2O2, UV/Fenton และระบบอื่นๆ ตามชนิดของสารออกซิไดซ์ ปฏิกิริยาโฟโตเคมีโดยทั่วไปจะย่อยสลายสารอินทรีย์โดยการสร้างอนุมูลไฮดรอกซิลโดยไม่คำนึงถึงระบบ

ตัวอย่างเช่น ในระบบ UV/O3 โอโซนเฟสของเหลวจะสลายตัวเพื่อผลิตอนุมูลไฮดรอกซิลภายใต้รังสีอัลตราไวโอเลต และอัตราการดูดกลืนรังสีอัลตราไวโอเลตถึงสูงสุดที่ 253.7 นาโนเมตร ซึ่งสามารถออกซิไดซ์อินทรียวัตถุส่วนใหญ่ให้กลายเป็น CO2 และน้ำ และนำไปใช้ เพื่อบำบัดธาตุเหล็กในน้ำเสียอุตสาหกรรม ไซยาเนต สารประกอบอินทรีย์ กรดที่มีไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบหลัก แอลกอฮอล์ ยาฆ่าแมลง สารประกอบอินทรีย์ที่มีไนโตรเจน กำมะถันหรือฟอสฟอรัส และสารอินทรีย์ที่มีคลอรีนและสารมลพิษอื่นๆ

▶โฟโตคะตาไลติกออกซิเดชัน

ในวิธีนี้ photocatalyst (หรือที่เรียกว่า photocatalyst) ทำให้เกิดปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาภายใต้การฉายรังสีของแหล่งกำเนิดแสงที่มีความยาวคลื่นจำเพาะ เพื่อให้โมเลกุลของน้ำและออกซิเจนรอบๆ กลุ่ม เทคโนโลยี photocatalytic oxidation ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเช่น TiO2, ZnO, WO3, CdS, ZnS, SnO2 และ Fe3O4

TiO2 เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้กันมากที่สุด ในปฏิกิริยาโฟโตคะตาไลติก กิจกรรมโฟโตคะตาไลติกของ TiO2 ส่วนใหญ่ได้รับผลกระทบจากเฟสคริสตัล ขนาดเกรน และพื้นที่ผิวจำเพาะ เมื่อกำหนดเฟสคริสตัล ขนาดเกรนคริสตัลและพื้นที่ผิวจำเพาะจะกลายเป็นปัจจัยสำคัญในการเร่งปฏิกิริยาโฟโตคะตาไลซิสของ TiO2 ยิ่งขนาดอนุภาคเล็กลง เวลาการแพร่กระจายของอิเล็กตรอนและรูที่สร้างด้วยแสงจะสั้นลง และยิ่งพื้นที่ผิวจำเพาะมีขนาดใหญ่เท่าใด ก็ยิ่งมีประสิทธิภาพในการดูดซับมลพิษในน้ำมากขึ้นเท่านั้น สารปรับปรุงประสิทธิภาพของโฟโตคะตาไลติก เมื่อขนาดอนุภาคของตัวเร่งปฏิกิริยาถึงระดับนาโนเมตร ก็สามารถสร้างเอฟเฟกต์ควอนตัมเพื่อปรับปรุงอัตราการดูดกลืนแสงและอัตราการใช้ประโยชน์ ซึ่งเป็นทิศทางที่สำคัญของการวิจัยตัวเร่งปฏิกิริยาในปัจจุบัน

ปฏิกิริยาออกซิเดชันแบบโฟโตคะตาไลติกมีลักษณะที่ไม่เป็นพิษและสภาวะการทำงานที่เรียบง่าย แสงอัลตราไวโอเลต แสงแดดจำลอง และแสงแดดสามารถใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสง และสภาพธรรมชาติ (เช่น อากาศ) สามารถใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาได้ มีกิจกรรมสูง เสถียรดี และสามารถทำอินทรีย์ได้ สารมลพิษจะเสื่อมโทรมลงอย่างสมบูรณ์และไม่มีมลพิษทุติยภูมิ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เพื่อที่จะใช้แสงธรรมชาติอย่างเต็มที่ในการย่อยสลายสารมลพิษต่างๆ ผู้คนได้ทำงานอย่างมากในการปรับปรุงกิจกรรมของตัวเร่งปฏิกิริยาและขยายช่วงความยาวคลื่นของแสงกระตุ้น ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยา การเติมโลหะทรานซิชันของ TiO2 สามารถสร้างระดับพลังงานที่ปรับเปลี่ยนใหม่ได้โดยการฝากโลหะมีค่า ซึ่งจะเป็นการขยายช่วงการตอบสนองด้วยแสง การบำบัดด้วยการดัดแปลง เช่น การทำให้ไวแสงสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของโฟโตคะตาไลติกได้

ขอบเขตการใช้งานของโฟโตคะตาไลติกออกซิเดชันส่วนใหญ่รวมถึงการบำบัดน้ำเสียจากสีย้อม น้ำเสียอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูง และการกำจัดสารมลพิษขนาดเล็กที่ย่อยสลายยากในขั้นตอนการบำบัดขั้นสูงสำหรับน้ำดื่ม ภายใต้สถานการณ์ปกติ TiO2 photocatalytic ออกซิเดชันสามารถทำได้ในช่วงความยาวคลื่นของแสงอัลตราไวโอเลตเท่านั้น ซึ่งจำกัดความนิยมและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีโฟโตคะตาไลติก นอกจากนี้ การพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์ออกซิเดชันแบบโฟโตคะตะไลติกยังไม่บรรลุนิติภาวะ และเป็นการยากที่จะบรรลุการประมวลผลขนาดใหญ่

▶ออกซิเดชันแบบเปียก

วิธีการนี้เป็นวิธีการออกซิเดชั่นขั้นสูงที่ใช้สารออกซิไดซ์ในการออกซิไดซ์อินทรียวัตถุในน้ำเสียให้เป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำภายใต้อุณหภูมิสูงและความดันสูง ซึ่งจะช่วยขจัดมลพิษ วิธีการนี้มีลักษณะเฉพาะของช่วงการใช้งานที่กว้าง ประสิทธิภาพการบำบัดสูง มลพิษทุติยภูมิเพียงเล็กน้อย อัตราการออกซิเดชันที่รวดเร็ว และพลังงานที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้และวัสดุที่มีประโยชน์ ในญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกา วิธีการประเภทนี้ถูกนำมาใช้ในด้านวิศวกรรม เป็นเทคโนโลยีที่ล้ำสมัย และมีแนวโน้มในการพัฒนาในวงกว้าง อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้ก็มีปัญหาเช่นกัน กล่าวคือ โดยทั่วไปจะต้องดำเนินการออกซิเดชันแบบเปียกภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูงและความดันสูง ผลิตภัณฑ์ขั้นกลางมักเป็นกรดอินทรีย์ ซึ่งต้องใช้วัสดุอุปกรณ์สูง ตัวเร่งปฏิกิริยาราคาแพง และเหมาะสำหรับการไหลขนาดเล็กและน้ำเสียที่มีความเข้มข้นสูง...

วิธีการออกซิเดชันแบบเปียกประกอบด้วยสองประเภท: การเกิดออกซิเดชันในน้ำใต้วิกฤตและการเกิดออกซิเดชันในน้ำวิกฤตยิ่งยวด เทคโนโลยีการออกซิเดชั่นในน้ำวิกฤตยิ่งยวดหมายถึงเทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียแบบใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งน้ำจะถูกออกซิไดซ์เพื่อบำบัดมลพิษอินทรีย์ภายใต้สภาวะวิกฤตยิ่งยวด ภายใต้อุณหภูมิและความดันที่กำหนด สารอินทรีย์เกือบทั้งหมดสามารถถูกออกซิไดซ์และย่อยสลายได้อย่างสมบูรณ์ในเวลาอันสั้น ซึ่งทำให้เวลาการบำบัดน้ำเสียสั้นลงอย่างมาก อุปกรณ์บำบัดถูกปิดไว้อย่างสมบูรณ์ซึ่งช่วยประหยัดพื้นที่และไม่มีมลพิษทุติยภูมิ

ในน้ำที่วิกฤตยิ่งยวด ความสามารถในการละลายของเกลือจะลดลงอย่างมาก ในขณะที่ความสามารถในการละลายของสารอินทรีย์จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ตัวอย่างเช่น เบนซิน เฮกเซน N2 O2 ฯลฯ สามารถผสมกับน้ำได้อย่างสมบูรณ์ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความหนาแน่น ความหนืด และค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ ค่าสัมประสิทธิ์การแพร่กระจายจะลดลงเมื่อความหนาแน่นเพิ่มขึ้น เนื่องจากเทคโนโลยีออกซิเดชันแบบเปียกใช้อุณหภูมิและความดันที่สูงขึ้น ความหนาแน่นของน้ำจึงลดลง ค่าสัมประสิทธิ์การแพร่จะมากขึ้น และความเร็วในการถ่ายเทมวลจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

การใช้งานด้านการออกซิเดชันแบบเปียกส่วนใหญ่รวมถึงการบำบัดน้ำเสียจากยาฆ่าแมลง การบำบัดน้ำเสียด้วยฟีนอล การพิมพ์และการย้อมสีน้ำเสียและการบำบัดกากตะกอน เป็นต้น หลังจากที่น้ำเสียที่กล่าวถึงข้างต้นได้รับการบำบัดด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชันแบบเปียก ความเป็นพิษจะลดลงอย่างมาก และความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพก็ดีขึ้นด้วย ด้วยความช่วยเหลือของการบำบัดทางชีวเคมี การปล่อยน้ำเสียสามารถทำได้

เทคโนโลยีการออกซิเดชั่นขั้นสูงสามารถทำให้สารมลพิษอินทรีย์กลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำได้ เป็นกระบวนการที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม แต่ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการสูงเมื่อย่อยสลายสารมลพิษคือ"คอขวด" จำกัดการส่งเสริม ในประเทศจีน&เทคโนโลยีการออกซิเดชันขั้นสูง #39 ยกเว้นบางวิธี เช่น วิธีเฟนตันและเทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนที่นำไปใช้ในการบำบัดน้ำจริง ส่วนที่เหลือส่วนใหญ่อยู่ในการวิจัยในห้องปฏิบัติการหรือขั้นตอนการทดสอบขนาดเล็ก มีเพียงการแก้ไขข้อเสียของการลงทุนที่สูงและต้นทุนการบำบัดของเทคโนโลยีการออกซิเดชั่นขั้นสูง การกัดกร่อนของอุปกรณ์อย่างรุนแรง และน้ำที่ผ่านการบำบัดในปริมาณเล็กน้อยเท่านั้น จึงจะสามารถเร่งการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมจริงได้ ทิศทางการพัฒนาของเทคโนโลยีการออกซิเดชั่นขั้นสูงสามารถสรุปได้ดังนี้:

หนึ่งคือเทคโนโลยีบางอย่าง เช่น เทคโนโลยีโฟโตคะตาไลติกออกซิเดชันและเทคโนโลยีออกซิเดชันของโอโซนสามารถปรับปรุงความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของน้ำเสียได้ แต่การแยกน้ำเสียจากโค้กแยกกันเป็นเรื่องยากและมีค่าใช้จ่ายสูง สามารถใช้ร่วมกับเทคโนโลยีชีวเคมีเพื่อลดความเป็นพิษทางชีวภาพของน้ำเสียจากถ่านโค้กและปรับปรุงความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ จากนั้นใช้วิธีการทางชีวเคมีที่สิ้นเปลืองและมีประสิทธิภาพสูงสำหรับการรักษา

ประการที่สอง เทคโนโลยี เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันแบบเปียกและการเกิดออกซิเดชันในน้ำวิกฤตยิ่งยวดมีความต้องการอุปกรณ์สูงและต้นทุนการประมวลผลสูง สามารถดำเนินการวิจัยและพัฒนาพิเศษสำหรับวัสดุเครื่องปฏิกรณ์และตัวเร่งปฏิกิริยาต้นทุนต่ำ ในการบำบัดน้ำเสียจากถ่านโค้ก น้ำเสียที่ยากต่อการบำบัด เช่น แอมโมเนียที่เหลืออยู่ ไม่ควรผสมกับน้ำเสียอื่น เพิ่มปริมาณน้ำเสีย และจากนั้นใช้สารออกซิไดซ์ขั้นสูงที่กล่าวถึงข้างต้นสำหรับการบำบัด

ประการที่สามคือการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ที่มีโครงสร้างเรียบง่าย ประสิทธิภาพสูง แสงธรรมชาติ และการทำงานที่เสถียรในระยะยาว ปรับปรุงประสิทธิภาพการบำบัดของปฏิกิริยาโฟโตเคมีคอลและเทคโนโลยีออกซิเดชันด้วยโฟโตคะตาไลติก และรวมเข้ากับการแข็งตัว การดูดซับ และเทคโนโลยีอื่นๆ