室内空气中甲醛的去除
福州大学光催化研究所 邵 宇m 张子重 王绪绪
摘要 介绍了物理吸附法、化学法和生物法等去除甲醛的方法的研究概况,指出了今后的研究方向。关键词 室内空气 甲醛 物理吸附法 化学法 生物法
Removalofformaldehydeinindoorair
ByShaoYun,ZhangZizhongandWangXuxu
Abstract Reviewstheremovalmethodsofformaldehyde,includingphysicaladsorptionmethod,chemicalmethodandbiologicalmethod.Pointsoutthefuturestudydirection.Keywords indoorair,formaldehyde,physicaladsorptionmethod,chemicalmethod,biologicalmethodnResearchInstituteofPhotocatalysis,FuzhouUniversity,Fuzhou,Chinay 甲醛超标是引起建筑物综合症的一个主要原因,对消除室内空气中微量甲醛的研究非常重要,目前,许多国家的研究人员对所发现的各种甲醛去除方法,大都申请了专利[1~24]。去除甲醛的方法大体可分为:物理吸附法、化学法和生物吸收法,现分述如下。1 物理吸附法主要是利用各种多孔性物质通过物理吸附而除去甲醛。最常用的是活性炭,此外还有分子筛、膨润土、粉末硅、珍珠岩、方英石[25]。气态醛类很难利用活性炭进行物理吸附,特别是对低浓度的气体,吸附很快达到平衡。吸附平衡后,稳定性差,容易脱附,易受温度变化和甲醛浓度变化的影响。经多孔性物质吸附后,常要进行更进一步的处理,为解决这一问题,人们常常对多孔性物质进行改性,以促进其有效吸附。这里列举非反应性的添加剂。Taiyo用微孔颗粒炭浸渍磷酸溶液,200e干燥后,对10@10-6的甲醛进行吸附,甲醛体积分数低于1@10-6[1]。铃木正之等人用椰子壳烧成的活性炭(比表面积为1230m2/g,4~6目)浸渍5%的KBr,在温度25e,相对湿度75%的条件下,65@10-6的甲醛5.9h后降至0.1@10-6,相比之下,使用没有浸渍KBr的活性炭只能降到1.9@10-6[2]。此外,MooBeenChang等人利用非电介质阻拦放电等离子体技术除去气态甲醛,在一次通过的实验条件下,能除去100@10-6甲醛的97%[26]。2 化学法化学法可分为化学反应法和催化氧化法。2.1 化学反应法Shimizu等人认为气态醛类很难进行物理吸附,而甲醛在溶液中的有机化学反应可以在负载有能与醛类相结合的反应试剂如间苯二酚和具有吸附水的载体表面实现,他们据此提出醛类物质的吸收剂(ACM)应具有以下特征:a)能长期有效地除去大量的醛类物质;b)不因环境温度和被吸收气体浓度的变化而放出被吸收气体和其他污染物[27]。目前常用的吸收剂大体可分为以下几类。2.1.1 无机铵盐和亚硫酸(氢)盐由于铵盐溶液含有NH3,可以与甲醛形成六亚甲基四胺,而亚硫酸盐溶液中的SO2-3易与甲醛形成沉淀,即使亚硫酸根的浓度很低,也能很好地与甲醛反应,从而达到去除目的[28]。Nebeking等人用pH值为4~5,含(NH4)2SO42%~20%的溶液来吸收工业废气中的甲醛以形成六亚甲基四胺,同时通过添加NH4OH来补充溶液中NH+4和控制溶液pH值[3]。Lundquist发现含有偏亚硫酸氢钠的水溶液对低浓度甲醛的洗去率超过95%,是一种经济有效的除甲醛方法[29]。Ishida等人认为可以在铵盐或亚硫酸盐溶液中添加醇类物质或将铵盐和亚硫酸盐混合使用,以提高#36#科技综述 暖通空调HV&AC 2005年第35卷第10期