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光催化氧化法降解水中不同类型污染物在试验研究阶段获得了许多成功的案例，但中试规模的处理至今尚未获得成功。有研究者认为，光催化反应器的设计是这项技术实现工业化的关键。由此不难想象，在以纳米材料作光催化剂的水处理工程中，光催化反应器的设计同样是关键的技术环节。基于常规光催化剂而设计的光催化反应器种类很多，但若直接将它们用作纳米催化剂的反应器，其实用功效有待验证。当前，已有研究者对此进行了试验并取得了一些有针对性的研究成果。
