光触媒催化:扫净室内脏空气
发布时间:2021-10-13 01:04

  “‘十三五’时期我国城市公众环境空气与健康影响评估报告研究”课题显示,空气污染分为室外与室内空气污染,室内不仅由大气污染原因造成,还包括有害物质超标等其他原因,进而影响人体健康,有害物质包括甲醛、苯、氨、放射性氡等。空气污染而导致的死亡中,多数死于室内空气污染,发达国家也受其影响,欧洲人因空气污染平均寿命大约缩短一年。

  对于公众关心的PM2.5,据清华大学发布的首个室内PM2.5污染公益调研报告,相对于室外PM2.5污染,室内PM2.5对人的影响更显著——人均室内PM2.5吸入量为室外的4倍。

  数据显示,68%的人体疾病都与室内空气污染有关。我国城市空气污染严重,在室内可检测出约300多种污染物。

  人们需要一次性快速清除室内空气中多种有害物质,并对低浓度污染物也能完全净化的产品。

  据环境保护部发布的7月城市空气质量状况,全国338个地级及以上城市平均优良天数比例为88.1%,同比升高2.4个百分点。PM2.5浓度为每立方米29微克,同比下降19.4%。尽管与以前相比,我国部分城市见“蓝天白云繁星”的时间多了,但实际上,我国环境空气质量标准与国际标准还仅是“低轨”相接,即世界卫生组织发布的《空气质量准则》中最宽松的第一阶段目标值。在空气质量达到国家新标准“良”时,室内外空气对健康,特别是对病人、老人、儿童等敏感人群还是有一定影响。

  为消除空气污染,当前市场上的空气净化产品种类繁多。资料显示,当前主流的空气净化技术包括活性炭吸附、负氧离子、静电集尘和HEPA高效过滤等。

  湖北隆创科技有限公司董事长周前银分析说,各种净化技术和产品也各有优缺点。如活性炭吸附技术是目前最基础的一种净化技术,优点是吸附能力强,缺点是活性炭只能暂时吸附,随温度、风速升高,所吸附污染物有可能会游离出来,形成二次污染,因此需经常更换过滤材料,避免吸附饱和;负氧离子技术的缺点是,负氧离子在空气中寿命很短,需持续释放,对装修等造成的甲醛苯系物等净化效果一般。

  据综合调查研究,我国空气中主要污染物分三类:一是可吸入颗粒,包括PM2.5、PM10、烟雾、花粉等;二是微生物,包括细菌、真菌、病毒等;三是有害挥发气体,包括氨气、一氧化碳、甲醛、苯系物等。

  “一次性快速清除空气中的多种有害物质,并能持续净化直至空气完全纯净的‘宜居系列产品’,就是专门针对我国室内空气状况,为消费者‘量身打造’的。”周前银表示,这是采用了自主研发的吸附式光触媒催化反应(MPCT)空气净化技术。

  传统的光催化技术对低浓度甲醛,苯系物、挥发性有机污染物的清除效果不明显。实验数据证明,当甲醛、苯系物等浓度低于0.3ppm(百万分之一)时,利用光触媒催化技术基本没有清除效果。

  “我们技术的创新点是用了光触媒技术来净化有害气体。即在光源照射下,光触媒能够利用紫外线这样特定波长的光源能量产生催化作用,即通过氧化还原反应使周围的氧原子、水原子生成具活性的自由基,这些自由基几乎可分解所有对人体或环境有害的有机物质及部分无机物质,并将之降解为二氧化碳和水;同时破坏细菌的细胞膜来固化病毒蛋白质,改变细菌、病毒的生存环境从而杀死细菌、病毒。”周前银说,光催化技术具有广谱性效果,净化效率较高。

  特别是光触媒是触媒,是在光触媒材料表面上进行触媒反应,光触媒材料本身不会发生变化和损耗。因此,在光的照射下不断净化污染物,持续作用时间长;在环境污染不严重条件下,只要不磨损、不剥落,光触媒本身不会发生变化和损耗,在光的照射下可以持续不断净化污染物。“这使得我们的产品维护使用成本低,不用更换零部件可连续使用1万小时;光触媒二氧化钛是不溶性的陶瓷,在1968年通过美国食品和药物管理局(FDA)认证,1983年在日本已获得批准被用于食品添加剂,本身也非常安全。”湖北隆创总工张军说。

  但光催化技术对低浓度的甲醛,苯系物、挥发性有机污染物清除效果不明显。为克服此缺点,“湖北隆创的技术、产品通过吸附式光触媒催化反应方式,在催化反应仓前增加预处理仓,加大了催化反应仓前对甲醛,甲苯前置吸附能力,增加了催化反应仓里催化反应浓度,达到对低浓度甲醛、甲苯等有害挥发性有机物的有效光催化清除效果,这种装置结构独特,使用寿命长,无二次污染。”中国环境监测总站研究员齐文启说,由于净化器核心反应装置结构模块化,维护方便。

  经国家室内车内环境及环保产品质量监督检验中心、湖北宜昌市环境保护监测站检测,“宜居系列空气净化器”净化后的室内、车内空气中甲醛、甲苯指标达到国家室内空气质量标准。

  中国科学院院士、清华大学教授李亚栋评价说,湖北隆创研发的净化器能高效、快速清除室内、车内的PM2.5等颗粒性有害物质和甲醛、甲苯等有害挥发性有机物,尤其对1毫克/立方米的甲醛、甲苯等有害的挥发性有机物清除效果明显,除尘率达90%以上。

  据初步统计,2013年我国空气净化器销量约240万台,零售总额达26亿元左右,同比增长达160%。预计到2018年,空气净化器销量将增至634.6万台左右。即使如此,我国空气净化器行业还是处于初级发展阶段,家庭拥有率不到1%。与美、日等发达国家27%、17%的拥有率相比,还存在较大差距。

  李亚栋、齐文启等专家认为,宜居系列室内车内空气净化器,技术达到了国内领先水平。而这些空气净化设备的技术,除了可快速清除室内和车内的甲醛、甲苯和PM2.5等,还可全面杀灭空气中的各种病毒、细菌、真菌等。因此,也适用于化工厂、制药厂、屠宰场,养殖厂等工业企业。周前银说,目前,他们的设备已涵盖室外空气净化及工厂废气处理系统等核心板块。

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  小李在新租的屋内住了两天就出现身体不适,怀疑装修材料导致,想退房却被中介克扣违约金。北京晨报记者和小李用测试盒检测,发现屋内甲醛浓度超过国标10倍。

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  本报3月3日第五版报道《爱马仕进口服装被检甲醛超标》后,事件受到消费者持续关注。”北京商报记者了解到,爱马仕此次被曝光9个批次的衣物被检测出甲醛超标,国内有关部门已经加大对该品牌的监管力度。

  沙发产品在生产制造过程中,一般会使用纺织品、皮革等作为包覆面料,在生产加工过程中,由于生产工艺、储存或运输等原因,使这些面料可能残留或产生甲醛、六价铬、富马酸二甲酯等物质;沙发填充物容易存在甲醛、TVOC等挥发性化学物质污染的现象。 为评估沙发产品质量安全状况,上海市质监局对在该市生产、销售(含网络销售)的沙发产品开展了质量安全风险监测。

  沙发产品在生产制造过程中,一般会使用纺织品、皮革等作为包覆面料,在生产加工过程中,由于生产工艺、储存或运输等原因,使这些面料可能残留或产生甲醛、六价铬、富马酸二甲酯等物质;沙发填充物容易存在甲醛、TVOC等挥发性化学物质污染的现象。 为评估沙发产品质量安全状况,上海市质监局对在该市生产、销售(含网络销售)的沙发产品开展了质量安全风险监测。

  这批不合格服装均为法国生产,上海已对上述不合格进口产品做销毁或退运处置。 检验检疫局表示,2015年1到3月,爱马仕甲醛项目的不合格率为7.0%,同期上海口岸全部法检进口服装的甲醛项目不合格率仅为0.65%,爱马仕的不合格率远超其他品牌。在连续发现不合格后,该局已提高了对爱马仕公司进口服装的抽样检测比例。

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