光催化空氣凈化器的設(shè)計(jì)及甲醛降解的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、甲醛廣泛存在于環(huán)境中,是室內(nèi)空氣主要污染物之一,長(zhǎng)期接觸會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生諸多不利的影響。因此,甲醛的去除是目前亟待解決的問(wèn)題之一。近年來(lái),光催化氧化技術(shù)以其反應(yīng)速率快、反應(yīng)徹底等優(yōu)點(diǎn)成為室內(nèi)空氣凈化的研究熱點(diǎn)。針對(duì)現(xiàn)有的研究,如何將光催化氧化技術(shù)更好的應(yīng)用到實(shí)際中,實(shí)現(xiàn)光催化空氣凈化器的小型化、實(shí)用化、廉價(jià)化具有重要的理論與實(shí)踐意義。
　　本文首先根據(jù)光催化反應(yīng)原理設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的壁掛式光催化空氣凈化器并與廠家合作制作出一臺(tái)樣

2、機(jī),理論上可以提高光催化的反應(yīng)速率;其次通過(guò)搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、制備實(shí)驗(yàn)材料,研究本實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)甲醛的降解效果,并與傳統(tǒng)的平板式反應(yīng)器進(jìn)行對(duì)比分析;然后通過(guò)選擇幾個(gè)可控的影響因素設(shè)計(jì)了正交實(shí)驗(yàn),并利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行直觀分析與方差分析,以確定本實(shí)驗(yàn)裝置的最佳配比條件;最后在最佳配比條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),確定本實(shí)驗(yàn)裝置的最理想凈化效果。主要研究成果如下:
　?、僭谙嗤膶?shí)驗(yàn)條件下,將本裝置與傳統(tǒng)的平板式反應(yīng)器對(duì)比分析,可

3、得到本裝置較平板式反應(yīng)器降解效果更好,降解效率提高了14％。
　　②通過(guò)設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)可得,在實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi)自行設(shè)計(jì)的光催化空氣凈化器的最佳配比條件為:初始濃度為0.7mg/m3,環(huán)境溫度為25℃,P25TiO2的負(fù)載量為1.0mg/cm2。
　?、弁ㄟ^(guò)方差分析可知,在環(huán)境溫度、污染物初始濃度及負(fù)載量等幾個(gè)可控因素下,其各自對(duì)光催化空氣凈化器的影響存在顯著性差異,顯著性水平為:環(huán)境溫度>甲醛初始濃度>P25TiO2的負(fù)載量。<