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反应物流速和湿度对室内污染物甲醛的光催化氧化影响的实验
第 28 卷 第 1 期 太 阳 能 学 报 Vol 28 , No1 2007 年 1 月 ACTA ENERGIAE SOLARIS SINICA Jan ,2007 文章编号 : 2007) 反应物流速和湿度对室内污染物甲醛 的光催化氧化影响的实验研究 李文彩 , 鹿院卫 , 常梦媛 , 王 伟 , 马重芳 (北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室及北京市传热与能源利用重点实验室 ,北京 100022) 摘 要 : 为了分析流速和湿度对室内污染物甲醛的光催化氧化影响 ,在搭建光催化氧化分析动态实验台的基础 上 ,利用浸渍涂膜法制得 TiO2 光催化剂薄膜进行甲醛的光催化实验。实验结果表明 ,随着流速的增加 ,污染物的光 催化氧化逐步由传质控制过程过渡到光催化氧化控制过程 ;而湿度对甲醛的光催化氧化则存在一最佳范围。 关键词 : 甲醛;光催化 ;TiO ;流速 ;湿度 2 中图分类号: TK511+ 4 文献标识码 : A 312eV ,相当于波长为 380nm 的光的能量。当波长 0 前 言 小于 380nm 的紫外光照射到 TiO2 表面时 ,会将 TiO2 随着人们对居室环境的要求越来越高 , 装饰业 价带上的电子激发到导带 ,生成电子 —空穴对。电 迅速发展 , 而室内装饰及摆设日益与含有挥发性有 子和空穴可迁移到固体表面分别与其表面的吸附氧 机物的材料发生联系 , 直接导致室内空气质量日趋 和水发生作用 ,生成具有高活性的自由基·OH 、·O - , 2 恶化 , 产生一系列所谓的建筑物综合症、建筑物关 二者为甲醛的深度氧化提供了高活性的氧化剂 ,可 联症及化学物质过敏症等[1 ] 。据国际有关组织统 以将甲醛先氧化为 HCOOH ,继而最终氧化分解为二 计 , 全球 30 %以上的新建及重修建筑物内的空气中 氧化碳和水。紫外光照条件下甲醛的光催化分解的 发现了对人们健康不利的有害物质 , 室内空气污染 可能机理如下[3 ,4 ] : 已被列入对公众健康影响最大的 5 个环境因素之 TiO + hv →h + + e - 2 VB CB 一。光催化氧化技术自被发现以来[2 ] , 人们已将之 H O + h + →·OH + H+ 2 ads VB 应用到了空气净化中去 , 取得了较大的发展。但是 O + e - →·O -
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