建筑和装饰材料中缓慢释放的甲醛是一种主要的室内空气污染物,长期暴露在较低浓度的甲醛环境里会严重危害人类的身体健康。催化氧化法是一种非常有效的消除甲醛技术,能在较为温和的条件下将甲醛完全转化为二氧化碳和水。光催化法和等离子体技术能有效净化室内甲醛,但需要光源和额外的设备,并且在净化甲醛过程中还易产生有毒的副产物。负载型铂催化剂对甲醛催化氧化反应表现出较为优异的催化性能,受到广泛研究和关注。本文综述了近年来该类催化剂的研究进展,主要探讨了制备方法、载体种类和形貌、添加助剂及反应条件参数等因素对负载型铂催化剂上甲醛催化氧化性能的影响;并归纳了一部分甲醛催化氧化的反应机理。分析认为:负载型铂催化剂在低温条件下具有很强的活化分子氧的能力,从而使其对甲醛低温催化氧化反应表现出很高的催化活性。另外还对负载型铂催化剂未来的研究发展方向进行了展望:应通过优化和改进催化剂制备方法和策略,提高铂原子的利用率,产生更多的表面/界面活性中心,继而进一步提高催化剂的性能;借助一些先进的表征技术如氧同位素示踪技术和理论计算的方法深入研究甲醛催化氧化反应机理等基础问题。
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负载型铂催化剂应用传统的吸附法虽然能够消除甲醛,但是受到吸附剂的吸附容量、失活和再生更换等问题限制;光催化法和等离子体技术能有效净化室内甲醛,但需要光源和额外的设备,并且在净化甲醛过程中还易产生有毒的副产物;生物降解法对甲醛消除是一个环境友好的方法,但是降解速率较低,微生物的生命周期一直是一个问题。空气净化器除甲醛异味:空气净化器多数依靠几层滤网和激发的负离子或臭氧除甲醛异味,空气净化器除异味甲醛效果相对较明显。热催化氧化法在室温下就可以将甲醛氧化生成二氧化碳和水,并且反应过程中节省能源、操作简单、环境友好,其g效的甲醛消除能力成为广受瞩目的研究热点。当前广泛应用于该方法的催化材料主要分为:非催化剂(Co3O4[15]、MnOx[16]、CeO2[17])和催
化剂( Au/CeO2[18] 、 Pt/Fe2O3[19] 、 Pd/TiO2[20] 、Ag/MnO2[21])两类。循环间歇曝气我国经济发展水平各地相差较大,经济发展滞后的城市还不能拿出很多资金用于污水治理,因此,怎样利用有限的资金,降低环境污染,是很多城市政面临的问题。其中,负载型铂催化剂性能优异,例如,Pt/TiO2[22]、Pt/SiO2[23]、Pt/AlOOH[24]、Pt/NiO[25]等(表 2)在室温下就可将甲醛全部分解,被认为是一种具有广阔应用前景的甲醛消除技术。近年来该技术受到人们广泛的关注,获得了较大进展。负载型铂催化剂应用在甲醛催化氧化反应中影响催化性能的因素、催化反应机理及发展趋势。
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常见废气处理方法1)主要来源:工业生产中会产生各种有机物废气,主要包括各种烃类、醇类、醛类、酸类、酮类和胺类等。然而空气净化器鱼龙混杂,早期的空气净化主要是除尘也就是PM2。这些废气的来源十分广泛,其中一些化学行业 石化、有机合成反应设备排气,印刷行业印墨中有机r剂,机械行业机械喷漆,金属制品产生的气味,汽车行业汽车的喷漆、干燥炉铸件生产设备排气,五金、家私厂喷涂设备排气等。
2)有机废气的危害:在生产中,有机废气的排放一直是一个很突出的问题,绝大多数有机废气对人体的健康都有害。废气净化处理设备运行交付后,使用单位应派专人保管使用,定期检查。如有机废气通过呼吸道和皮肤进入人体后,能给人的呼吸、血液、g脏等系统和造成暂时性和y久x病变,尤其是苯并芘类多环芳烃能使人体直接致a,危害人体健康。
有机废气还会造成严重的大气污染。HUANG等[29-31]研究发现,采用浸渍法得到的Pt/TiO2催化剂中铂粒子尺寸要比沉积沉淀法小,高工业甲醛废气处理商工业甲醛废气处理商工业甲醛废气处理商工业甲醛废气处理商。一些有机物进入大气后,在一定条件下形成光化学烟雾,造成二次污染;一些有机物进入平流层后,在紫外线的照射下与臭氧发生光化学反应,造成臭氧层空洞;一些有机物具有恶臭污染和有害气体的两重性;还有一些有机物会引起温室效应。
3)废气治理方法:
a.水膜除尘+活性碳吸附法;
b.干式过滤除尘+活性碳吸附法
c.活性碳吸附+催化燃烧法;
2、酸雾废气
1)主要来源:化工、电子、冶金、电镀、纺织(化纤)、食品、机械制造等行业过程中排放的酸、碱性废气,如调味食品、制酸、酸洗、电镀、电解、蓄电池等。
2)酸雾废气的危害:酸雾气体造成的大气污染对人体造成的伤害较大, 尤其对现场的操作工人、工厂附近的农作物、土壤造成直接的损害及间接影响往往是无法用金钱来衡量的。 废气治理方法:水膜填料塔+碱(酸)液吸收
3、熔炉废气、发电黑烟
主要来源:五金业、压铸业、铸造业熔炉设备在金属熔化过程中产生的金属粉尘颗粒及燃烧柴油(重油)过程中产生的SO2 、NOX有害气体,发电机工作时燃烧柴油(重油)过程中产生的废气等。植物除甲醛异味的注意事项:我们也不能盲目地依赖几盆植物去去除整个房间的甲醛和异味,就像几盆植物产生的氧气不能供一个人呼吸一样。 熔炉废气、发电机黑烟的危害:熔炉废气、发电机黑烟是形成酸雨的主要原因,造成的大气污染较大, 尤其是对现场的操作工人、工厂附近的农作物、土壤造成直接的损害及间接影响。
治理方法:旋流水洗喷淋法+碱液吸收 对熔炉废气、发电机组排出的尾气黑烟,按目前的常规做法是采用旋流板水洗喷淋法,采用旋流板式喷淋塔,气体在塔内由下向上高速运动,与自上向下喷出的洗涤液相接触,由于塔内设置了多层旋流板,它能增加气液接触面积和接触时间,使尾气与水在塔内和板面上充分接触。另一方面,甲醛生产过程中会产生尾气,工艺上会采用尾气处理器将尾气中有污染的气体燃烧掉,并通过换热器使热量转换为蒸汽,可与蒸汽管网联接。尾气中的污染物质碳黑在与喷淋水接触过程中,被水充分吸附,得以净化;尾气中NOx、SO2等气态污染物通过在喷淋水中加入一定比例的NaOH使喷淋水呈碱性,在喷淋过程中,水与尾气接触时,发生化学反应,使NOx、SO2等气态污染物得到中和达到良好的处理效果。
厨房油烟、火烟
主要来源:油烟是各类型厂家厨房炒菜时产生的油烟气体分子。废气净化液的更换及配用:对净化吸收液的配方配比是根据用户单位的气体源不同,浓度高低来决定的。火烟是炉灶完全或不完全燃烧时排放的有害气体,是以游离炭为主的黑,呈絮状,易粘附在固体物质上,其余是COX、SO2、NOX,属高浓度气体 厨房油烟、火烟的危害:厨房油烟含有许多对人体有严重危害的物质,会增加人们患a的几率。厨房火烟也是主要大气污染之一,气体呈酸性,遇水容易形成酸,会污染水流及土壤和腐蚀建筑物。
治理方法:
A.油烟
a.过滤吸附式油烟净化:过滤吸附式油烟气净化设备可以采用具有高吸油性能的有机高分子复合材料织物或毡、无机过滤材料(憎水珍珠岩、陶粒、焦炭等单独使用或组合使用),过滤材料可以与烟气流动方向垂直或平行的方向安置,净化效率需达80%以上。
b.静电式油烟净化:静电沉积法是将油烟气引入高压电场,使油烟、火烟气中颗粒物荷电,在电场力作用下向集尘极运动并沉积下来。净化效率通常可达85%以上,压降较小。
c.低温等离子体法:其原理是利用高压静电法的同时,在静电场的前端设置等离子场,利用其高能量所激发的大量性自由基对油烟粒子进行降解,使其黏度下降;在等离子产生过程中,高频放电产生的瞬时高能量,能打开一些有害气体的化学键,使其分解成单质原子或无害分子。通风法要注意事项:让空气流通并不单是空气的内循环,很多人认为拿个风扇对着柜子吹一下或打开空调的换气就行了,关着窗户开风扇其效果是很小的,而空调中的换气其新风的转换量也是偏小。
该技术为目前市场上为先进的油烟、火烟处理技术,去除率高(90%以下),处理后气体无异味,维护方便,但设备投资高。
B.火烟 对高浓度的厨房火烟气体采用旋流板水洗喷淋法,采用旋流板式喷淋塔,气体在塔内由下向上高速运动,与自上向下喷出的洗涤液相接触,由于塔内设置了多层旋流板,它能增加气液接触面积和接触时间,使尾气与水在塔内和板面上充分接触。所以这污水处理系统的工作效果不容易受到流量和负荷的突然变化和停电的影响。尾气中的污染物质碳黑在与喷淋水接触过程中,被水充分吸附,得以净化;尾气中NOx、SO2等气态污染物通过在喷淋水中加入一定比例的NaOH使喷淋水呈碱性,在喷淋过程中,水与尾气接触时,发生化学反应,使NOx、SO2等气态污染物得到中和达到良好的处理效果。
化工废气处理方法生物降解过程
1、气液扩散阶段:恶臭气体物质被填料上的微生物吸附或吸收在生物体内,由气相转移至生物相;
2、液固扩散阶段:恶臭气体物质与生物滤(池)塔填料-生物膜表面的水接触溶于水,由气相转移至液相水中,溶解在水中的H2S被栖息在填料上的生物所吸附,由液相转移到生物相;
3、生物氧化阶段:生物填料表面形成的生物膜中的微生物以恶臭气体物质为食栖息,恶臭物及VOCS被微生物氧化分解,在转化过程中产生能量,为微生物的生长与繁殖提供能源,使恶臭气体物质的转化持续进行。
化工废气处理方法在生产过程中会产生恶臭气体,该类臭气主要含有硫化q、氨、硫醚、硫醇以及其他恶臭物质。该类臭气会让人产生不良生理反应。
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