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光催化氧化技术在净化空气发挥的作用

天津光催化氧化技术在净化空气发挥的作用

编辑: lad02 时间:2022-07-06 15:19 热度:51294

  光催化氧化技术的原理是利用二氧化钛(TiO2)进行光催化,直接利用包括太阳能在内的各种来源的紫外线,在室温下分解或氧化各种有机和无机污染物,并将其分解为H2O和CO2,从而达到净化空气的目的[4]。据报道,在波长为254 nm的紫外光下,使用光催化剂TiO2活性碳纤维作为载体来吸附和光催化氧化甲醛,96%的甲醛被去除。光催化氧化具有能耗低、操作简单、无二次污染等优点;缺点是利用阳光的效率低,反应速度慢。一些文献指出,光催化氧化与其他技术的结合可以通过不同技术之间的协同提高有害气体的去除效果。

  1. 光催化氧化和催化氧化技术的结合

  在TiO2上镀铂。当温度为333k或更高时,甲苯和乙烯等低活性VOCS的氧化和转化效果得到改善。在热催化和光催化的联合作用下,所有VOCS都可以被氧化。

  2. 光催化氧化与吸附技术的结合

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  通过吸附剂吸附催化剂上的有害气体,然后在其表面进行催化反应,可以使有害气体在短时间内扩散到催化剂表面,增加表面气体的浓度,加快反应速度,增强去除效果。以高比表面积活性炭为吸附剂,以HZSM-5分子筛为载体,TiO2为催化剂,在紫外线照射下,甲醛浓度从1 0mg/m3增加到0 1mg/m3;90min后几乎检测不到甲醛。

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  3. 光催化氧化与等离子体技术的结合

  该技术利用高能电子轰击产生的大量活性粒子,如o-(或o2-)和oh-将有机分子分解为CO2和H2O。在紫外线的照射下,它还可以起到杀菌消毒的作用。通过等离子体和光催化去除三氯乙烯的实验,发现三氯乙烯的降解率为32。当两者单独使用时,降解率分别为0%和141%,而当等离子体和光催化结合使用时,降解率达到75.4%。可以看出,等离子体与光催化之间存在明显的协同作用,可以显著提高催化剂的反应活性。


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