室内甲醛污染的控制与治理（二）

2.室内甲醛污染控制技术
目前国内外采用各种方法控制室内甲醛污染，现在已经有一些产品问世。室内甲醛污染的空气体净化技术可以归纳为:物理吸附技术、催化技术、化学中和技术、空气体负离子技术、臭氧氧化技术、常温催化氧化技术、生物技术、材料密封技术等。
2.1。物理吸附技术
物理吸附主要是利用一些具有吸附能力的物质来吸附有害物质，以达到去除有害污染的目的。主要是各种空气体净化器。常用的吸附剂有颗粒活性炭、活性炭纤维、沸石、分子筛、多孔粘土矿、硅胶等。索尼娅·阿瓜多等[7]发现沸石膜对室内污染物甲醛、苯等有很好的去除效果。活性炭纤维是吸附剂中最引人注目的碳质吸附剂。蔡健等人[8]发现，甲醛的吸附可以通过在适当的条件下用H2O2改性ACF来改善。荣[9]对改性聚丙烯腈基活性炭纤维(ACF)的甲醛吸附性能进行了初步研究，发现经过PAN-ACF浸渍和后续热处理后的样品的甲醛吸附量明显高于未处理的样品。物理吸附技术的改进主要是寻找比表面积大、吸附和解吸速率更快的吸附剂，并与其他技术相结合。Sawada等人[10]在装有活性炭的花盆中培养具有甲醛净化性能的植物，其除甲醛效果优于纯活性炭吸附。物理吸附也可用于建筑材料。Kazunori等人[11]开发的一种可生物降解的木炭板，可以在2小时内完全吸收20× 10-6的甲醛，废弃后木炭板可以生物降解。物理吸附富集能力强，无二次污染物，简单易推广，对低浓度有害气体有效。而物理吸附的吸附速度慢，新装修几个月的房间对甲醛的去除不明显，而且会对环境造成二次污染，吸附剂需要定期更换。
。催化技术
催化技术以催化为主，结合超微过滤，保证多种有害恶臭气体在常温常压下分解为无害无味的物质，变单纯的物理吸附为化学吸附，无二次污染。目前市场上的有害气体吸附器和家具吸附剂都属于这类产品。
纳米光催化技术是近年来发展起来的一种空气体净化技术。主要是利用二氧化钛的光催化性能氧化甲醛，生成二氧化碳和水。紫外光照射下治理空气体污染的技术越来越受到人们的重视，已经成为空气体污染治理技术的研究热点。为了提高甲醛的降解率，对该反应的影响因素进行了一系列的研究。二氧化钛光催化降解甲醛的动力学研究表明，甲醛的光催化降解遵循一级反应动力学规律，反应速率受反应物浓度控制，光催化反应受表面化学反应控制[12]。当甲醛浓度低于10 mg/m3时，在紫外光照射下，TiO2可以将甲醛完全降解为CO2和H2O。在高浓度下，它被氧化成甲酸[13]。Stevens等[4]实验表明，纳米TiO2光催化反应器在紫外光下对低浓度甲醛的去除率为100%，但在太阳光下净化效率仅为35%。钱瑜等[14]研究了纳米TiO2光催化降解空气体中的甲醛，发现TiO2负载在无纺布和镍上。添加适量的活性炭可以明显提高甲醛的光催化降解率；水玻璃作为粘结剂可以有效提高甲醛的光催化降解率。此外，许多学者继续开发新的方法。在硼硅玻璃表面涂覆一层溶胶-凝胶TiO2薄膜，对室内甲醛有很好的去除效果，在1.56 mW/cm2 UVA的照射下，反射率常数为0.148 min-1 [15]。刘等[16]采用溶胶-凝胶法在玻璃和多孔陶瓷表面制备了均匀透明的掺铈纳米二氧化钛薄膜，杨等[17]利用纳米二氧化钛制备了一种完全不含有机物的水性涂料，涂于内壁可长时间有效分解有害气体。在实际应用中，可见光比紫外光更容易获得。通过复合具有可见光活性的Fe-TiO2光催化剂和具有光催化抗氧化能力的硅酸钾粘结剂，可以得到一种在普通荧光灯环境下能有效持久降解甲醛的复合建筑涂料[18]。催化技术可与物理吸附技术或其他技术相结合，效果更佳。催化技术与物理吸附技术的结合可以为催化技术提供高浓度的反应环境，催化技术可以降解甲醛再生吸附剂。纳米二氧化钛光催化剂与一些气体吸附剂(沸石、活性炭、二氧化硅等)的结合。)能在弱紫外光的激发下有效降解低浓度有害气体。侯以宁等[19]研究了TiO2-ACF混合物对室内甲醛污染的净化，发现TiO2-ACF混合物的效果优于单独使用TiO2或ACF，且当TiO2与ACF的质量比为1: 0.5时，混合物的除甲醛效果更好。Fumihide等人[20]通过将光催化技术与活性炭连续吸附和解吸技术相结合，发明了一种改进的光催化反应器，可在10 min内将10 m3密闭室内低于1 mg/m3的低浓度甲醛降解至世卫组织标准(0.1 mg/m3)以下，并在90 min内将甲醛浓度降至零。活化稀土空气体净化材料结合化学吸附、物理吸附、光催化等多重催化技术，实现对甲醛的持久净化[21]。张增峰等[22]低温等离子体-催化室内除甲醛研究发现，在室温、常压、介质阻挡放电条件下，等离子体技术除甲醛率提高，比表面积大的介质颗粒能量得到填充。催化技术与其他技术相结合，可以取长补短，达到更好的净化效果。
催化技术具有反应条件温和、能耗低、二次污染少、能在常温常压下氧化分解结构稳定的有机物等优点。一般室内甲醛浓度较低。在房间、玻璃、陶瓷等建材表面涂上TiO2薄膜或放置TiO2空气体净化设备，可以有效降解甲醛。但需要纳米TiO2和紫外线照射，有经济和技术上的局限性，尚未进入大规模应用和推广阶段。