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    環(huán)境空氣中甲醛污染的控制與治理

    文章出處:華康中天    人氣:88     發(fā)表時(shí)間:2018-01-08

    環(huán)境空氣中甲醛污染的控制與治理
      甲醛是室內空氣中主要污染物之一,是一種無(wú)色的刺激性氣體,沸點(diǎn)為19.5℃,易于揮發(fā),常溫下易溶于水。主要來(lái)源于各種人造板材,貼墻布、涂料等裝飾裝修材料以及吸煙等產(chǎn)生的煙霧中。甲醛對人體健康的危害大,室內空氣中甲醛含量大于0.1mg/m3會(huì )對呼吸系統產(chǎn)生危害,甲醛對神經(jīng)系統、免疫系統、肝臟都有危害,在我國有毒化學(xué)品名單上甲醛居二位,且被衛生組織(WHO)確定為可疑致畸、致癌物質(zhì)。據室空氣中甲醛衛生標褂(GB/T16127-1995)規定居室內甲醛含量要小于0.08mg/m3,但一般住宅裝修后甲醛濃度在不同程度上都超出了該限量。目前也采用了多種技術(shù)方法降低建材中的游離甲醛,雖取得   成效,但由于技術(shù)與經(jīng)濟的限制,室內空氣中的甲醛污染仍然嚴重。因此,對室內空氣中甲醛污染的控制與治理非常重要。
      一、合理控制室內環(huán)境
      由于甲醛的釋放是一個(gè)漫長(cháng)的過(guò)程,日本橫濱國立大學(xué)研究表明,室內甲醛的釋放期一般為3~15年,且其與室內的溫度、相對濕度、室內換氣數、室內建材等育關(guān),合理控制室內環(huán)境可降低甲醛濃度。 
      1、保持室內通風(fēng)
      室內通風(fēng)是   甲醛行之的辦法,可選用空氣換氣裝置或自然通風(fēng),這樣有利于室內材料中甲醛的散發(fā)和排放。室內通風(fēng)要注意根據季節、氣候的差異和室內人數的多少來(lái)確定換氣時(shí)間,通常在春、夏、秋季都應留適當的通風(fēng)口,冬季每天少開(kāi)窗換氣30min以上,但其只用于污染較輕的場(chǎng)合。
      2、植物凈化作用
      有關(guān)實(shí)驗證明,常青藤能讓90%的苯消失;吊蘭能“吞食”室內的一氧化碳、86%的甲醛和過(guò)氧化氮等;天南星的苞葉能吸收80%的苯、50%的三氯乙烯,仙人球、蘆薈、銀苞芋、虎尾花、扶郎花等室內觀(guān)賞葉植物劉甲醛有較好的吸收效果。因此,在室內放置上述植物既美化環(huán)境又起到凈化室內空氣的作用。僅僅調節室內環(huán)境雖能降低室內甲醛濃度,但還不能達到理想結果,尤其在甲醛釋放初期,需要采用空氣凈化技術(shù)。
      二、室內空氣中甲醛污染治理技術(shù)
      目前,   采取多種方法治理室內甲醛污染,且現在已有一些產(chǎn)品問(wèn)世。治理室內空氣中甲醛污染的空氣凈化技術(shù)歸納起來(lái)主要有:活性炭吸附設備物理吸附技術(shù)、催化技術(shù)、化學(xué)中和技術(shù)、臭氧氧化技術(shù)、常溫催化氧化技術(shù)、材料封閉技術(shù)等。
      1、物理吸附技術(shù)
      物理吸附主要利用某些有吸附能力的物質(zhì)吸附物質(zhì)而達到去除污染物的目的。主要是各種空氣凈化器、活性炭吸附塔,常用的吸附劑為顆?;钚蕴?,活性炭纖維、沸石、分子篩、多孔粘土礦石、硅膠等。經(jīng)研究發(fā)現,沸石膜對室內空氣中的甲醛、苯等污染物有較好地去除效果?;钚蕴坷w維是吸附劑中引人注目的碳質(zhì)吸附劑。對物理吸附技術(shù)改進(jìn)主要是尋找比表面積大且具有   快的吸脫附速率的吸附劑,還有與其他技術(shù)相結合使用等?;钚蕴?jì)艋b置物理吸附富集,且不會(huì )產(chǎn)生二次污染物,簡(jiǎn)單易推廣,對低濃度氣體較,但物理吸附的吸附速率慢,對新裝修幾個(gè)月的室內空氣中的甲醛的去除效果不明顯,且吸附劑需要定時(shí)   換。
      2、催化技術(shù)
      催化技術(shù)以催化為主,結臺超微過(guò)濾,從而在常溫常壓下使多種有味氣體分解成無(wú)味物質(zhì),由單純的物理吸附轉變?yōu)榛瘜W(xué)吸附,不產(chǎn)生二次污染。
      納米光催化技術(shù)是近幾年發(fā)展起來(lái)的一項空氣凈化技術(shù),它主要UV光催化氧化裝置是利用二氧化鈦的光催化性能氧化甲醛,生成二氧化碳和水。該技術(shù)在紫外光照射下用于治理空氣污染越未越受到重視,成為空氣污染治理技術(shù)的研究熱點(diǎn)。為提高其劉甲醛的降解速率,展開(kāi)了一系列對其反應影響因素的研究。對二氧化鈦光催化降解甲醛反應動(dòng)力學(xué)的研究說(shuō)明,甲醛光催化降解反應遵循初級反應動(dòng)力學(xué)規律,反應速率由反應物濃度控制,光催化反應由表面化學(xué)反應控制。甲醛濃度在10mg/m3以下時(shí),可被TiO2在紫外光條件下光催化   降解為CO2和H2O,在較時(shí)被氧化成甲酸。實(shí)驗表明,在紫外光條件下,納米TiO2光催化氧化設備對低濃度甲醛去除率為90%,但用太陽(yáng)光照射時(shí),凈化效率僅為35%。技術(shù)人員對納米二氧化鈦光催化降解空氣中甲醛的研究發(fā)現TiO2負載在無(wú)紡布和鎳網(wǎng)上時(shí)比負載在玻纖布上效果好;UV光氧催化氧化裝置加入適量活性炭能明顯提高甲醛光催化降解速率;水玻璃作為粘結劑時(shí)能提高甲醛光催化降解速率。在實(shí)際應用中可見(jiàn)光比紫外光易得,將具有可見(jiàn)光活性的Fe-TiO2光催化劑與耐光催化氧化的硅酸鉀基料進(jìn)行復配,可能夠而地在普通日光燈環(huán)境下降解甲醛的復合建筑涂料。
      催化技術(shù)可以與物理吸附技術(shù)或其他技術(shù)結合運用,效果佳。催化技術(shù)與物理吸附技術(shù)相結合,可利用物理吸附技術(shù)為催化技術(shù)提供反應環(huán)境,催化技術(shù)降解甲醛使吸附劑   。納米TiO2光催化劑與一些氣體吸附劑(沸石、活性炭、SiO2等)相結合在弱紫外光激發(fā)下可以降解低濃度氣體。催化技術(shù)與其他技術(shù)結合運用可互補缺點(diǎn),達到   好的凈化效果。催化技術(shù)具有反應條件溫和、能耗低、二次污染少、可以在常溫常壓下氧化分解結構穩定的物等優(yōu)點(diǎn),一般室內空氣中甲醛的濃度較低,在居室、玻璃、陶瓷等建材表面涂敷TiO2薄膜或安放TiO2空氣凈化設備可降解甲醛。但其需要納米TiO2和紫外光照射,存在經(jīng)濟和技術(shù)的局限性,還未進(jìn)入大面積使用推廣階段。
      3、化學(xué)中和技術(shù)
      化學(xué)中和技術(shù)一般采用絡(luò )合技術(shù),破壞甲醛、苯等氣體的分子結構,中和空氣中的氣體,進(jìn)而逐步。目前,技術(shù)員研制出了各種除味劑和甲醛捕捉劑,屬于該技術(shù)類(lèi)產(chǎn)品。該技術(shù)好結合裝修工程使用,可以陽(yáng)氏人造板中的游離甲醛。
      4、臭氧氧化法
      臭氧與極性化合物如甲醛反應,導致不飽和的分子破裂,使臭氧分子結合在分子的雙鍵上,生成臭氧化物,從而達到分解甲醛分子的目的。臭氧發(fā)生裝置具有除臭、病菌,毒害,分解物的能力,但臭氧法凈化甲醛效率低,同時(shí)臭氧易分解,不穩定,可能會(huì )產(chǎn)生二次污染物,同時(shí)臭氧本身也是一種空氣污染物,我國也有相應的限量標準,如果發(fā)生量控制不好,會(huì )適得其反。所以說(shuō)在用臭氧凈化甲醛時(shí)人要暫時(shí)離開(kāi)房間,避免臭氧中毒。
      5、常溫催化氧化法
      又稱(chēng)為冷觸媒法,主要是利用一些貴金屬的催化氧化性能,使室內污染物變成為CO2和H2O。一般載體為ZrO2、CeO、SiO2、活性炭、分子篩等,經(jīng)常采用的貴金屬有Pd、Pt、Rh、Ru和Ir。日本近年來(lái)對低溫催化劑進(jìn)行了深入的研究,并有一系列的問(wèn)世。技術(shù)員的含有錳氧化物組分(MnO2為77%)的空氣凈化器,對剛剛裝修的住宅中甲醛去除效果良好,在7個(gè)多月時(shí)間內使新建住宅室內甲醛由0.21*10-6降到0.04*10-6,且沒(méi)有發(fā)現的副產(chǎn)品(HCOOH、CO),其還可以加速材料中甲醛的釋放。
      6、材料封閉技術(shù)
      對于各種人造板中的甲醛,技術(shù)員研制出了一種封閉材料,稱(chēng)作甲醛封閉劑,用于家具和人造板材內的甲醛氣體封閉。
      此外要慎重選擇治理污染方式,防止一些從事室內污染治理企業(yè)為追求利益,不負責任地亂用,不僅難以達到理想的效果,還會(huì )造成不   的麻煩。
      隨著(zhù)我國環(huán)保法規的日益嚴格,環(huán)境意識漸漸深入人心,室內空氣中甲醛污染的控制與治理越未越受到重視。   對甲醛污染的空氣凈化技術(shù)已經(jīng)有較多應用于實(shí)際,同時(shí)各種新方法也在不斷研究,其中納米光催化技長(cháng)是空氣凈化技長(cháng)研究的發(fā)展趨勢,同時(shí)由于每種方法都有自己的優(yōu)缺點(diǎn),針劉實(shí)際情況選用適當的技術(shù),尤其是多種技術(shù)相結合利用可劉室內甲醛污染進(jìn)行的控制。 

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