等离子体引发CeO2低温活性协同脱除空气中甲醛
2014-08-01张增凤丁慧贤
张增凤, 丁慧贤
(1.黑龙江科技大学 工程训练与基础实验中心,哈尔滨150022;2.黑龙江科技大学 环境与化工学院,哈尔滨150022)
0 引 言
甲醛是室内空气主要挥发性有机污染物(VOCs)之一,对人体危害巨大[1-2]。但甲醛是一种较好的溶剂,还具有防腐和消毒作用,且价格低廉,因此应用十分广泛,导致污染面大。通常,工业区和居住区甲醛污染超标达几十倍甚至上百倍,严重危害人们的健康,因此,脱除室内空气中甲醛意义重大。但传统的催化氧化法、等离子体法、吸附法和光催化氧化法等存在高能耗、低脱除率及有二次污染等缺陷,难以实际应用[3-5]。
近年来,诸多研究者将等离子体与催化剂相结合应用于空气净化取得了较好的效果,相关研究亦成为该领域的热点。Wan Yajuan 等[6]发现相同条件下在等离子体放电区添加MnOx/Al2O3催化剂可明显提高气相中甲醛的脱除率,甲醛脱除率可由单纯等离子体放电时的36% 提高至87%。季银炼等[7]研究了等离子体-催化脱除甲醛,没有等离子体参与时,单纯催化剂即负载TiO2的ACF 和负载TiO2/Cu/Pd 的ACF 的净化时间20 min,两者净化效率分别为70.2%和61.3%;等离子体与催化剂相结合在相同条件下,两者的净化效率分别为93.8%和91.0%,较单独催化脱除甲醛的脱除率有较大提高。Kim 等[8]开展了循环“存储-放电”等离子体-催化脱除VOCs 的研究。该方法是将低浓度的VOCs在催化剂上先吸附存储,然后放电脱除,从而降低了能耗。Chavadej 等[9]发现,在等离子体放电区添加TiO2催化剂使气相中苯的脱除率由81% 提高至91%。笔者在催化与等离子体结合脱除空气挥发性有机污染物的研究工作中发现[10-14],催化与等离子体结合能够产生较强的协同作用,等离子体产生的活性物种起到了关键的作用。……
