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空气净化技术
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空气净化技术
空气净化与空气过滤的根本区别是,空气净化除净化颗粒物外还净化有害气体污染物,空气过滤则主要过滤颗粒物。
一、空气净化原理
空气污染包括室内,也包括室外,它影响着我们每个人,无论是发展中国家,还是发达国家。世界卫生组织研究发现,现在一些地区室外的空气污染有一种急剧升高的趋势,尤其是人口众多的国家,空气污染已成为威胁全球环境健康的最主要的杀手,因此,备受关注。室内空气污染的改善主要注重以下几个方面的技术。
(1)源头控制 减少和消除室内污染源是改善室内空气品质,提高舒适性的有效的途径;选择和开发绿色建材、装饰材料。
(2)通风换气 在室外空气质量良好的条件下,通风是改善室内空气质量的关键,用室外新鲜空气来稀释室内空气污染物,使浓度降低;开发适合不同层次人群需求符合国情的新风系统。
(3)净化技术与净化器 净化技术中有吸附技术、过滤技术、高压静电、低温等离子体、纳米材料光催化技术、膜分离技术等。
① 吸附技术 采用的吸附剂有颗粒活性炭、沸石、分子筛、多孔黏土矿石、活性氧化铝、硅胶等,近年已研制出新型活性炭:蜂窝状活性炭、球状活性炭、活性炭纤维等。
② 过滤技术 室内空气中颗粒物浓度通常小于50μg/m,极少超过200pg/m3,主要是细颗粒。滤材改善关键技术研究,根据使用要求,选用初效、中效和高效过滤(HEPA)。
③高压静电 静电吸附式空气净化器的核心部件是静电吸附装置。利用阳极电晕放电原理,使空气中的粉尘带上正电荷,借助库仑力作用,将带电离子捕集在集尘装置上。
④ 低温等离子体 利用气体放电产生大量的高能电子、离子、激发态离子和具有强氧化性的自由基与各种有机污染物分子反应,使有害气体如苯、甲苯的化学键发生置换或断裂,从而达到消杀病菌、净化空气的作用。高压静电、低温等离子体这两种净化技术都有臭氧的问题,带有催化剂的臭氧滤网,可消除高压静电所产生的臭氧,另外,正负极粗细及之间的距离要精确设计,才能使臭氧发生量最低。
⑤ 纳米材料光催化技术在紫外光照射下,可将许多有机污染物氧化成无毒无害的CO2和HzO。需要对TiO2光催化剂进行改进。主要从两方面进行:一是降低TiO的禁带宽度,扩大光波响应范围;二是加入俘获剂阻止电子-空穴的复合,提高量子效率。
⑥ 膜分离技术 无机陶瓷膜去除空气中大于0.2μm颗粒物的效率达100%,对细菌的总裁取率也达到99.99%。
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