室內(nèi)空氣凈化技術(shù)研究綜述

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1、第25卷第2期微量元素與健康研究2008年3月Vol.25No.2StudiesofTraceElementsandHealthMar.2008室內(nèi)空氣凈化技術(shù)研究綜述丁照兵,李娟,李波(重慶大學(xué)城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院,重慶400045)摘要:對(duì)室內(nèi)空氣污染的幾種凈化技術(shù)的研究做了系統(tǒng)的綜述,并探討了室內(nèi)空氣凈化技術(shù)的發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞:室內(nèi)空氣;污染;凈化技術(shù)中圖分類號(hào):X131文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1005-5320(2008)02-0063-031引言了TiO2對(duì)甲醛的光催化降解速率;另一方面TiO2的光催化近年來,隨著生活水平的提高,大量新型裝飾材料、家具降解作用又促使

2、ACF上所吸附的甲醛向TiO2表面遷移,使以及生活用品不斷進(jìn)入室內(nèi),由此造成的室內(nèi)環(huán)境污染也日ACF的吸附能力得以恢復(fù),實(shí)現(xiàn)了ACF的再生。此外,劉陽[3]趨嚴(yán)重。針對(duì)日趨嚴(yán)重的室內(nèi)空氣污染,科研人員積極投入生等用活性炭纖維負(fù)載納米MnO2進(jìn)行了室內(nèi)空氣凈化室內(nèi)空氣污染的防治以及凈化研究工作之中,涌現(xiàn)出了大量實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)以KMnO4和NH3·H2O為原料合成納米的室內(nèi)空氣凈化技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品。MnO2,通過浸漬、高溫焙燒處理將納米MnO2顆粒負(fù)載于聚2室內(nèi)空氣凈化方法丙烯腈基(PAN)活性炭纖維表面,獲得ACF2MnO2材料,結(jié)2.1過濾凈化法過濾凈化法主要用來分離空氣中的懸浮

3、果表明該材料對(duì)甲苯具有良好的凈化效果。顆粒,對(duì)于細(xì)菌、有毒有害氣體等污染物則顯得束手無策,而2.3低溫等離子凈化法低溫等離子凈化法是在常溫常壓且過濾凈化器通常因?yàn)闉V料容易飽和而失效,所以這種方法下利用高壓放電來獲得非平衡等離子體,大量高能電子的轟的應(yīng)用也受到很大限制。擊會(huì)產(chǎn)生·O和·OH等活性粒子,一系列反應(yīng)使有機(jī)物分子2.2吸附法吸附法是利用活性炭、分子篩、硅膠、活性氧最終降解為CO2、H2O。其催化凈化機(jī)理包括兩個(gè)方面[4]:①化鋁等具有吸附能力的物質(zhì),吸附污染物來達(dá)到凈化室內(nèi)空在產(chǎn)生等離子體的過程中,高頻放電產(chǎn)生的瞬時(shí)高能量破壞氣的目的。吸附法包括物理吸附和化學(xué)吸附,它幾

4、乎適用于某些有害氣體的化學(xué)鍵,使其分解成單原子或無害分子;②所有惡臭有害氣體,且脫除效率高,是脫除有害氣體常用的等離子體中包含了大量的高能電子、離子、激發(fā)態(tài)離子和具一種方法。用作吸附材料的物質(zhì)主要為活性炭,它具有表面有強(qiáng)氧化性的自由基,這些活性粒子的平均能量高于氣體分積大、吸脫速度快、吸附容量大等優(yōu)點(diǎn),但是活性炭纖維的應(yīng)子的健能,它們和有害分子頻繁碰撞,氣體分子的化學(xué)鍵破用仍處于探索階段,性價(jià)比較低,影響了其應(yīng)用范圍。對(duì)于裂生成單原子和固體顆粒,同時(shí)產(chǎn)生的·OH、·HO2、·O等自吸附方法而言,也存在著吸附飽和的問題,當(dāng)吸附材料達(dá)到由基和O3與有害氣體分子反應(yīng)生成無害產(chǎn)物。飽和

5、狀態(tài)時(shí)得注意及時(shí)對(duì)其進(jìn)行更換,這也制約著該技術(shù)的有人對(duì)等離子體反應(yīng)器、臭氧發(fā)生器、靜電收集器以及廣泛使用。氣相過濾器和過濾器等幾種空氣凈化系統(tǒng)進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)[1]程琰等人指出,普通活性炭對(duì)室內(nèi)氣體的吸附多屬于研究[5],指出等離子凈化法較其他幾種凈化方法有著整體性物理吸附,雖能夠吸附幾乎所有的氣體,但是物理吸附的吸能優(yōu)勢。朱益民[6]等研究了NTP-8T型非熱放電室內(nèi)空氣附能力極其微小,且活性炭是疏水性物質(zhì),缺乏對(duì)親水性物凈化器的凈化效果。凈化器在84m3室內(nèi)密閉運(yùn)行1h,空氣質(zhì)的吸附能力;另外,物理吸附穩(wěn)定性很差,在溫度壓力等條中懸浮顆粒、自然菌的去除率分別達(dá)到83%、97%

6、;甲醛、氮件變化時(shí)容易脫附而造成二次污染。因此,研究開發(fā)高效的氣和氮氧化物等有害氣體的濃度也顯著降低。這一研究結(jié)炭質(zhì)吸附劑是室內(nèi)空氣凈化劑的重要發(fā)展方向之一。目前果有力證明了等離子凈化法對(duì)室內(nèi)空氣污染物具有良好的活性炭技術(shù)與光催化技術(shù)聯(lián)用是室內(nèi)空氣凈化的一個(gè)新趨[7]凈化效果。張華山,李官賢等人在研究低溫等離子體凈化[2]勢。就此問題,侯一寧等人分別選用活性炭纖維(ACF)和器凈化有害氣體時(shí)產(chǎn)生的臭氧及其變化規(guī)律時(shí)發(fā)現(xiàn),低溫等二氧化鈦(TiO2)作為吸附劑和光催化劑,對(duì)室內(nèi)甲醛進(jìn)行凈離子體對(duì)硫化氫、氮氧化物、甲醛及二氧化硫有明顯的凈化化實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明ACF、TiO2和(ACF+

7、TiO2)混合材料均有效果,凈化率在95%以上;在出風(fēng)口處測得的O濃度較高,3一定的飽和凈化量,并且(ACF+TiO2)混合材料比ACF或超過室內(nèi)空氣污染物濃度極限值允許濃度,而8h室內(nèi)O3的TiO2單獨(dú)作用的效果更好。究其原因,一方面借助ACF的3平均濃度為01112mg/m,基本符合室內(nèi)空氣污染物濃度極強(qiáng)吸附作用,低濃度的甲醛在混合材料表面快速富集,加快限允許濃度。研究還發(fā)現(xiàn)在不同風(fēng)檔下產(chǎn)生的O3濃度相差23%～33%。所以,為了保證在使用低溫等離子體凈化器凈收稿日期:2007-12-1