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室内空气污染治理
双击自动滚屏  云南省环保产业协会   2006/4/4  阅读:10681

负离子净化方法

空气离子是指浮游在空气之中的带电细微离子。其形成是由于处于电中性状态的气体分子受到外力作用,失去获得到了电子,失去电子的为正离子,得到电子的为负离子。不同性质的空气离子对人体健康的影响截然不同,负离子友谊与人体健康,而正离子会引起一系列的身体不适效应。

负离子能降低空气污染物质浓度,起到净化空气的作用。其原因是借助凝结和吸附作用,它能附着在固相或液相污染物质微粒上,从而形成大离子并沉降下来。在污染物浓度高的环境里,若清除污染物之所损失的负离子得不到及时补偿,则会出现正负离子浓度不平衡状态,存在高浓度的空气正离子现象,结果使人产生不适感。正因为如此,在此类环境中,以人造负离子来补偿不断被污染物消耗掉的负离子,一方面能维持正负离子的平衡;另一方面可以不断地清除污染物,从而达到改善空气质量的目的。这就是空气负离子净化空气的机理。

    应该注意的是:负离子发生器作为净化室内空气的家用产品对人体的生理功能有某些促进作用,但是单纯依靠发生器产生的负离子净化空气是片面的。因为空气中的负离子极易与空气中的尘埃结合,成为具有一定极性的污染粒子,即“重离子”。而悬浮的重离子在降落过程中,依然被附着在室内家具、电视机屏幕等物品上,人一活动又会使其飞扬到空气中,所以负离子发生器只是附着灰尘,并不能清除空气污染物或将其排至室外。当时内服离子浓度过高时,还会对人体产生不良影响,如引起头晕、心慌、恶心等。另外长期使用高浓度负离子会导致墙壁、天花板等蒙上一层污垢。为避免出现这些情况,真正达到净化空气的目的,人们正在考虑将负离子功能与净化功能有机结合,请大家在选取负离子净化装置的时候也多加注意。

 

 

光触媒是一种光催化型纳米材料,构成光触媒关键材料是纳米级二氧化钛,主体结构是锐钛型晶体,适量的金红石晶体, 组合成特殊混合结构.这种材料进行纳米级表面排列,显示纳米材料特殊性[即不同于宏观特性,也不同于微观性能(原子,分子)].这种纳米材料吸收300nm左右的紫外光,产生能级跃迁,能够催化水及氧气复分解反应(通常条件下水与氧气不能发生复分解反应,更精确地说水与氧气复分解反应速度极慢,几乎不能进行反应),产生活性氧即负氧离子及氢离子。它具有极强的氧化能力,可以分解有机物,并且净化光触媒层面(例如:分解细菌、真菌、臭气、油污、甲醛、二氧化硫、苯类、氮氧化物、氨及一氧化碳等),将有害物质转化成二氧化碳、水、无机氧化物等无害物质。光触媒的光分解化合作用,产生大量活性氧,可以快速且持续地对附着的发臭、有害物质进行反复持久地重复分解,形成良性循环式的空气净化功能。可以完全消除房间异味及空气中传播的过敏源等,并且持续消除不断产生的新的有害气体,从而彻底消除甲醛、苯类、氨类等有害气体。克服了以往消除有害气体治标不治本,仅仅使用芳香剂去遮盖人们对异味的感觉,却无法从本质上彻底消除有害气体的做法。据中国科学院测试数据显示,它能够清除95%以上的有害物质,确保我们得以生活在无害的环境中。

杀菌、防霉原理

接触到光触媒加工表面的细菌、霉菌、病菌在紫外线光的催化作用下被杀灭,分解,而被杀死的菌类甚至无法留下残骸,变成水蒸气、无机物以及无害气体。

杀菌、防霉功能

在我们生活中细菌数超标,会导致人的肝脏、肾脏等慢性疾病、过敏性疾病及皮肤特异反应症等发生,细菌的传播会导致传染疾病的蔓延,严重时会危及生命。

  按照国家现行室内空气质量标准,室内细菌总数不得超过2500cfu/m3。而使用光触媒喷涂过的封闭房间,细菌数仅为50cfu/m3,远远低于国家制定的医院、星级宾馆现行的消毒、杀菌标准。(医院消毒标准为200cfu/m3

  光触媒在喷涂干燥后,(在光照下)60秒内开始发挥杀菌作用,12-24小时内分解、杀灭各类细菌率达99%。光触媒在光的作用下,具有持续杀菌功能。一次喷涂,可在10-15年内持续发挥其功效。

适用范围

医院、敬老院、工厂、宾馆、实验室、学校、交通工具(汽车、火车、飞机、轮船等)、通讯工具(手机、电脑、电话等)、家用电器(空调、电视、冰箱、VCD等)、生活起居处、公共场所等,尤其是老人、儿童及体弱者经常出入的场所。

长期以来,如何使人们居住的建筑物内外表面永保清洁,这个问题始终困扰着我们。

油污、物体表面的静电作用,极易吸附灰尘,并且在吸附灰尘处(潮湿环境下),不断滋生微生物即霉菌,污染越演越烈。以至使我们的建筑物外观污垢增多,严重影响美观。光触媒经光催化所产生的活性氧可以不断分解附着在物体表面上的有机物,使其转化为无害气体或无粘性的无机物。另外,它的亲水性及抗静电特性使物体表面极不易吸附灰尘,在风和雨水冲刷下,极易清洁。这样,墙面、玻璃、铝合金板

、大理石等表面得到有效、持久的净化,永保洁净,从而达到耐污、除污目的。

  虽然光触媒的化学反应需一定的光照射。一般家用荧光灯及日光(紫外线)照射强度下(1-0微米W/2),对污染物分解速度远超过生活污染物的排放速度。因此,光触媒是唯一能够从根本上解决耐污、除污、自我清洁的有效产品。 

除污原理

光触媒经紫外线照射后,在触媒层面产生两种特性,一种具有分解能力的活性氧,一种为超亲水特性,这种性能可以使雨水自然渗透污物根部,是灰尘数不易附着,这两种特性按如下顺序实现物体表面的除污及自洁功能。

除污效果

室外

光触媒由光激活,产生活性氧,这些活性氧具有极强氧化性,氧化附着在建筑物表面的有害物质(如污浊物等),使这些有害物质得到分解。由于它抗静电的性能,不吸附灰尘,不易粘灰。

室内

光触媒层的表面存在的水和氧气,通过光触媒作用,产生大量负氧离子。据科学测量,森林中每立方厘米可产生1500-2500个负氧离子,而光触媒每立方厘米每小时可释放约2000个负氧离子。

  负氧离子被称为空气中的维他命,一般在人们的生活环境中每立方厘米仅存在0-300个负氧离子。当正氧离子增多时,它会使我们的植物神经紧张,血管收缩,从而产生哮喘、神经痛、烦躁不安、头痛、血压高等病症。然而,人们喜爱的森林和瀑布旁为何空气新鲜呢?因为森林每立方厘米中含1500-2500个负氧离子,瀑布旁含3500-5000个负氧离子,这种空气中的维生素能够促进人体新陈代谢活性化,提高自律神经和内分泌腺机能,促进血液循环、安定血压、精神放松,使人感到头脑清新、精力充沛 。光触媒所产生的负氧离子每立方厘米每小时可释放约2000个,使我们犹如时时置身于雨后清晨的森林之中。

200335开幕的第十届全国建筑装饰行业订货会上,日本五大产业公司带来的最新产品--复合氧化钛光触媒制品(wellcoat)以及室内空气环境检测仪,引起了业内人士的关注。

    据了解,复合氧化钛光触媒制品(well-coat)是将纳米级的氧化钛涂在建筑材料表面,利用阳光和荧光灯的紫外线能源分解有机物,达到消臭、抗菌、防污的效果。光触媒是21世纪重要环境技术的具体应用之一,它可以分解室内症候群的原凶--甲醛等存在于住宅里的超过数十种挥发性有机化合物(TVOC)

  随着中国私家车数量的猛增,车内污染日益严重地影响了人们的健康。而近段时间非典的出现,也使如何消毒成为诸多车主分外关心的话题。据环保专家介绍,一种叫做“光触媒”的新兴杀菌净化材料正在成为解决这一突出问题的有效技术。该技术得到了世界权威机构和专家的广泛肯定,被誉为“当今世界最理想的车辆杀菌净化新技术”。

    据调查统计,汽车、摩托车尾气及工业废气都会向空气中排放一氧化碳、氮氧化物等有害气体,严重影响空气环境。而全球目前有20多项研究表明,在拥挤的城市街道上,车内污染物浓度水平比城市环境空气污染水平高出10倍,即使关上车窗,关掉通风,人们还是长时间受到高浓度尾气污染物的侵害。

    此前深圳市质量检测研究院的工作人员曾对深圳市内使用不足半年的部分新车进行了随机抽检,结果显示,70%的新车内有毒气体的浓度存在不同程度的超标。最严重的车内有毒气体浓度指数超过标准50倍左右,大多超标十几倍,这些车内污染物有的可能致癌,有的则可能会对神经系统、免疫系统、内分泌系统以及生殖系统产生影响。

    中科室内环境检测中心有关专家认为,车内空气污染主要来源于以下几个方面:第一,新车内装饰材料中含有的有毒气体。越是豪华的车越容易产生污染,其内部装饰选用的真皮、桃木、电镀、金属、油漆、工程塑料等如果处理不当,会辐射出有害物质。第二,汽车发动机产生的一氧化碳、汽油气味,均会造成车内空气质量下降;车内空调蒸发器容易产生氨、烟碱、细菌等有害物质弥漫于车内。另外,人体自身造成的污染也是车内污染的重要来源。

    据了解,目前较为常见的车内空气净化、改善措施主要有喷洒空气清新剂、活性碳吸附过滤、使用臭氧消毒和增加空气负离子含量等。其中,喷洒空气清新剂只能对污染欲盖弥彰,不足采用;而加装活性碳吸附过滤功能会因为时间的推延逐渐失去效力;臭氧消毒的方法则因其明显的副作用也不足取;此外,增加空气中负离子含量的方式虽然有益于人体的健康,却无法消除空气中原有的污染物质。可见,这些只是减少接触污染物的做法大多是“治标不治本”,属于被动的保护方法。

    相比之下,“光触媒”技术更具有解决车内污染问题的彻底性。“光触媒”的主要成分是纳米级的二氧化钛。二氧化钛吸收阳光中的紫外线后,内部电子被激发,形成活性氧类的超氧化物,它超强的氧化能力,可以破坏病毒细胞的细胞膜,使细胞质流失死亡,凝固病毒的蛋白质,抑制病毒的活性,并捕捉、杀除空气中的浮游细菌,杀菌能力达到99997%。

    同时,二氧化钛受光后生成的氢氧自由基能对有机物质和有害气体进行氧化还原反应,将其转化为无害的水和二氧化碳,从而达到净化环境、净化空气的功效,能从根本上解决车内空气的污染,不仅效果显著,而且对人体绝对安全,因此被誉为当前国际上治理室内环境污染的最理想材料。目前,这种技术已经通过国际权威认证,由于其效果显著,已在各个行业都得到重视和应用。

    据悉,“光触媒”技术在日本被成功应用于汽车抗菌净化处理上,成为最新的车辆净化工具。例如,在日本,营业用车辆每月都要进行一次消毒工作,凡是使用“光触媒”处理后的车辆,在5年内不必再做任何消毒工作。在日本,已有数万辆的汽车接受过“光触媒”处理。新车出厂前使用“光触媒”处理,可以有效除去新车刺鼻的味道,大大提高行车环境和驾驶感受。日产汽车最近上市的Cima以及丰田汽车的Corolla其侧视镜就经过了二氧化钛处理,具有特殊的防雾功能。同时,“光触媒”可以主动净化废气,这对长时间驾车的现代人来说是一种福音,使用“光触媒”处理的车辆,车内的空气往往比车外的要更洁净、更安全,因此备受汽车行业关注。

    目前我国对“光触媒”的应用正在逐步兴起,据了解,今年4月,东莞市中心血站的采血车也全部进行了“光触媒”处理,以保证采血车内环境的安全。相信随着人们对车内污染的日益重视和对这项技术的日益了解,“光触媒”技术在我国不久的将来一定会有非常广阔的发展前景,会得到越来越普遍的应用。

   室内空气污染的严重性和危害性正在为越来越多的人们所重视,而目前常用的一些净化室内空气的办法多有不足之处。中国预防学科学院副研究员陈烈贤等最近完成的一项实验表明,利用光催化技术可以将空气中的许多有毒有害气体分解为无害气体,不会造成二次污染。这种技术将会成为一种具有广阔应用前景的新净化技术。

    据陈烈贤介绍,建筑装饰材料、家用化学品、家具、香烟、燃具以及人的新陈代谢等都会释放出许多挥发性有机化合物,种类多达数十种乃至上百种。这些挥发性有机化合物是最主要的室内空气污染源,且毒性非常大,会引起中枢神经系统、呼吸系统、生殖系统、循环系统和免疫系统功能异常,引发头痛、咽喉发干和皮炎等症状,损伤DNA,并有致癌作用。

    为改善室内空气质量,人们采取了各种办法,但这些办法存在许多不足之处。例如:经常开窗通风换气虽对净化室内空气有一定作用,但这样室内有害气体排到室外,又会污染大气,且大气中的许多污染物也会趁机“溜”到室内。空气净化器当然对改善室内空气质量大有好处,但目前国内市场上的空气净化器大多数只是除尘和除细菌的效果较好,去除有机化合物的效果并不好。有些空气净化器虽然采用了活性炭吸附技术,去除有机化合物的效果较好,但这样又容易产生固态废物,且吸附不牢固,容易饱和;有的空气净化器采用催化氧化法分解有机化合物,效果虽好,但需要在较高温度下进行。而且,这些都会导致二次污染。也有专家提出多生产无污染的绿色建材,不使用或少使用会产生污染的建设装饰材料或家用化学品,但这在目前情况下还很难成为现实。何况室内空气污染源也不仅限于此,有些污染源很难在短时期内消除。目前当务之急还是寻找一种高效的空气净化技术。

    光催化技术正是这样一种技术。陈烈贤副研究员介绍说,光催化技术的原理是,二氧化钛在紫外光(太阳光或紫外灯)的照射下,会对一系列有机物产生氧化作用,将其分解为无毒无害的物质。这种技术有很多优点,它氧化分解有机污染物比较完全,不会导致二次污染,使用寿命较长;使用方法多种多样,可以将二氧化钛制成涂料涂到墙上、瓷砖、壁纸、地板等表面,也可制成塑料薄膜或透明胶纸贴在窗户玻璃上,还可以用在空气净化器里。

希望这种技术术能引起更多的人们重视,尽快推广应用,给我们带来真正清新洁净的空气。