金屬氧化法降解空氣中的甲醛技術(shù)研究（可編輯）

1、金屬氧化法降解空氣中的甲醛技術(shù)研究 審定成績(jī)： 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文）設(shè)計(jì)（論文）題目： 金屬氧化法降解空氣 中的甲醛技術(shù)研究 系 部 名 稱(chēng)： 學(xué) 生 姓 名： 專(zhuān) 業(yè)： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 指 導(dǎo) 教 師： 答辯組負(fù)責(zé)人： 填表時(shí)間： 年 月摘要隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高，人們對(duì)室內(nèi)生活的舒適度提出了更高的要求，室內(nèi)空氣污染對(duì)人體健康的影響也越來(lái)越受到人們的關(guān)注。而甲醛因來(lái)源廣、毒性大、污染時(shí)間長(zhǎng)等已成為室內(nèi)主要污染物，嚴(yán)重影響人體健康，控制室內(nèi)甲醛污染已是當(dāng)務(wù)之急。本文通過(guò)對(duì)甲醛的來(lái)源、甲醛的危害等的分析，結(jié)合國(guó)內(nèi)外近幾年來(lái)對(duì)甲醛治理技術(shù)的研究，考慮到了用金屬氧化物降解室

2、內(nèi)甲醛，而因?yàn)榛钚蕴繉?duì)氣體具有富集作用，所以選擇活性炭為載體。因此，本次實(shí)驗(yàn)采用的就是金屬氧化物來(lái)降解室內(nèi)甲醛。在研究中發(fā)現(xiàn)，在所有的金屬氧化物中，二氧化錳對(duì)甲醛有最高的反應(yīng)性，在實(shí)際應(yīng)用中工藝流程簡(jiǎn)單、操作條件容易控制、無(wú)二次污染等特點(diǎn)，此次課題研究就通過(guò)對(duì)二氧化錳催化氧化室內(nèi)甲醛的實(shí)驗(yàn)，并通過(guò)與活性炭、植物等的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，結(jié)合分析討論，得出二氧化錳催化氧化甲醛的效果。關(guān)鍵詞：室內(nèi)空氣污染；甲醛；金屬氧化法；二氧化錳；活性炭AbstracWith the development of social economy, the improvement of people's

3、living standard, people on indoor comfort put forward higher request, indoor air pollution on human health effects also are more and more concerned. And formaldehyde for source wide, toxic, pollution has become a long main pollutants such as indoor, seriously affecting human health, and control indo

4、or formaldehyde pollution has is a priority. This article through to the source, formaldehyde formaldehyde analysis of the harm in recent years at home and abroad and the research of formaldehyde management technology, consider to use metal oxide degradation indoor formaldehyde. Mainly because adsor

5、ption materials aging, need often clean or replace, in the degradation of indoor formaldehyde nano-tio2 the role of obvious, but the response must have high intensity of ultraviolet light shines on pollution concentration lower still is. Therefore, this experiment used is metallic oxide degradation

6、indoor formaldehyde. In the study found that in all metal oxides, the highest to formaldehyde mno2 reactive, in actual application process is simple, the operation conditions easily to control and free of secondary pollution, this paper is based on characteristics of the indoor formaldehyde catalyti

7、c oxidation manganese dioxide experiment research, through experimental data, and activated carbon, plant, it is concluded that the contrast experiment of catalytic mno2 effect. Keywords: indoor air pollution; Formaldehyde; Metal oxidation; Manganese dioxide; Activated carbon目錄摘要IAbstracII1緒論11.1課題研

8、究的背景及意義11.2室內(nèi)空氣污染概述1氣污染簡(jiǎn)介1氣污染源和污染物31.3我國(guó)室內(nèi)空氣污染的典型污染物42.室內(nèi)裝修的頭號(hào)“殺手”甲醛52.1甲醛的物理化學(xué)性質(zhì)52.2甲醛的來(lái)源與危害7氣的污染7染源污染7危害82.3影響室內(nèi)甲醛濃度的因素102.4甲醛治理的方法10氣法1111烤12離子技術(shù)12化法1213化法13等離子體空氣凈化法14收法去除甲醛的研究進(jìn)展152.5 甲醛的監(jiān)測(cè)方法15 分光光度法1517法18定法193.金屬氧化物降解甲醛的實(shí)驗(yàn)213.1本次實(shí)驗(yàn)中主要涉及到的藥品及材料21錳212223 空氣艙23 甲醛測(cè)定儀243.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟25的25器25品25除甲醛的實(shí)驗(yàn)

9、26 活性炭去除甲醛的實(shí)驗(yàn)27 二氧化錳降解甲醛29項(xiàng)：314.結(jié)論32致謝33參考文獻(xiàn)34附錄351緒論1.1課題研究的背景及意義隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活水平的提高，人們?cè)絹?lái)越崇尚辦公和居室環(huán)境的舒適化、高檔化和智能化，由此帶動(dòng)了裝飾裝飾熱潮和室內(nèi)設(shè)施現(xiàn)代化的興起。新建筑、裝潢材料的推廣和更多家用化學(xué)劑的使用，如：各種香味劑、除臭劑、殺蟲(chóng)劑、滅蚊劑等，造成室內(nèi)空氣嚴(yán)重污染且比室外空氣污染嚴(yán)重得多。據(jù)中國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院提供的資料，隨著電視等室內(nèi)娛樂(lè)設(shè)備的普及，現(xiàn)代人在室內(nèi)工作、學(xué)習(xí)、生活的時(shí)間隨之增多，人們約80%以上的時(shí)間是在室內(nèi)度過(guò)的，室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到人們的身體健康。室內(nèi)空氣中污染物

10、種類(lèi)較多，按性質(zhì)可分為物理污染物、化學(xué)污染物、生物污染物和放射污染物。有關(guān)資料歸納出的室內(nèi)主要的污染物有：苯、多環(huán)芳烴等揮發(fā)性有機(jī)化合物（Volatile Organic Compounds,VOCs）；甲醛；氨氣；顆粒污染物（包括懸浮粒子和微生物等）；氡及其衰變子體；CO和CO；NOx、SOx和O。而空氣中的甲醛被稱(chēng)為室內(nèi)裝修的頭號(hào)“殺手”，是室內(nèi)空氣污染危害最嚴(yán)重且最常見(jiàn)的污染物之一，而且甲醛的室內(nèi)污染具有長(zhǎng)期存在性，甲醛的釋放期長(zhǎng)達(dá)315年，室內(nèi)裝修后12年內(nèi)甲醛不可能完全揮發(fā)掉，從而導(dǎo)致了室內(nèi)甲醛有害氣體的超標(biāo)，所以應(yīng)引起特別重視。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)許多的疾病的發(fā)生發(fā)展與甲醛對(duì)人

11、們的毒害作用息息相關(guān)。流行性病學(xué)研究表明，甲醛對(duì)人體有害，美國(guó)職業(yè)安全衛(wèi)生研究所（NIOSH）、CO、CO、NOx等由于抽油煙機(jī)的廣泛采用和燃料結(jié)構(gòu)的變化，對(duì)室內(nèi)空氣的污染程度已大大降低。我國(guó)目前室內(nèi)空氣質(zhì)量的狀況不容樂(lè)觀，與城市現(xiàn)代化的發(fā)展不相適應(yīng)，出現(xiàn)多起室內(nèi)污染事故。南開(kāi)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院2000年冬季曾對(duì)天津市某新建小區(qū)新裝修的家庭進(jìn)行了室內(nèi)空氣污染物監(jiān)測(cè)，結(jié)果表明，裝修后的室內(nèi)空氣中的甲醛、苯系物等污染物濃度明顯高于裝修前，且出現(xiàn)了超標(biāo)現(xiàn)象。2004年2月北京勞動(dòng)保護(hù)研究所室內(nèi)環(huán)境檢測(cè)中心對(duì)52輛新車(chē)和54輛舊車(chē)內(nèi)的甲醛、苯系物和其他可揮發(fā)的有機(jī)物進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果表明汽車(chē)內(nèi)空氣污

12、染嚴(yán)重。此外來(lái)自混凝土、水泥、花崗巖等建筑材料中的放射性元素氡，亦成為不容忽視的無(wú)形殺手，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國(guó)每年因氡致肺癌的人數(shù)約在五萬(wàn)以上。目前，全國(guó)室內(nèi)污染投訴顯著增加，據(jù)全國(guó)消費(fèi)者協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，裝飾、裝修造成室內(nèi)環(huán)境污染成為消費(fèi)者投訴的五大問(wèn)題之一。.2 國(guó)外室內(nèi)空氣質(zhì)量的現(xiàn)狀在美國(guó)、西班牙、澳大利亞、英國(guó)以及其他發(fā)達(dá)國(guó)家都曾爆發(fā)因室內(nèi)污染引起的軍團(tuán)?。ㄏ弟妶F(tuán)菌引起，因美國(guó)退伍軍人大會(huì)期間發(fā)現(xiàn)而命名），并導(dǎo)致大量人員死亡。美國(guó)120萬(wàn)商業(yè)建筑物中有2500萬(wàn)工作人員患建筑綜合癥，日本約有30%的住宅因?yàn)槭褂糜泻Φ幕瘜W(xué)物質(zhì)而引發(fā)居住者的“新居綜合癥”。荷蘭住房與建設(shè)部的報(bào)告指出，被調(diào)查的雇員中

13、因患與工作環(huán)境質(zhì)量有關(guān)的疾病平均每年請(qǐng)病假兩天半，估計(jì)每年造成辦公或營(yíng)業(yè)場(chǎng)所員工的工作日損失達(dá)100萬(wàn)個(gè)。美國(guó)一項(xiàng)歷時(shí)5年的專(zhuān)題調(diào)查發(fā)現(xiàn)，許多居民和商用建筑室內(nèi)空氣污染是室外的25倍，有的甚至超過(guò)100倍。需要特別指出的是，控制污染由室外到室內(nèi)的變化之間并沒(méi)有不可逾越的界線。日本20世紀(jì)5070年代的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，帶來(lái)了比較嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。自20世紀(jì)60年代后期開(kāi)始，日本政府在治理室外環(huán)境污染的同時(shí)，也著手制定有關(guān)法規(guī)，加強(qiáng)室內(nèi)空氣污染的控制并取得良好的效果，日本至今沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)普遍和嚴(yán)重的室內(nèi)空氣污染問(wèn)題。氣污染源和污染物室內(nèi)空氣污染物包括物理、化學(xué)和生物污染，來(lái)源分為室內(nèi)和室外兩部分。室

14、內(nèi)來(lái)源主要包括：日用消費(fèi)品和化學(xué)品的作用、建筑材料和個(gè)人活動(dòng)。如各種燃料燃燒、烹調(diào)油煙及吸煙產(chǎn)生的CO、NO、SO、懸浮顆粒物、甲醛、多環(huán)芳烴等；室內(nèi)淋浴、加濕空氣產(chǎn)生的鹵代烴等化學(xué)污染物；建筑、裝飾材料、家具和家用化學(xué)品釋放的甲醛和揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）等以及放射性氡及其子體；家用電器和某些辦公設(shè)備導(dǎo)致的電磁輻射等物流污染和臭氧等；通過(guò)咳嗽、打噴嚏等噴出的流感病毒、結(jié)核桿菌、鏈球菌等生物污染物；室內(nèi)用具產(chǎn)生的生物性污染，如床褥、地毯中孳生的塵螨等。室外來(lái)源主要有：室外空氣中的各種污染物包括工業(yè)廢氣和汽車(chē)尾氣通過(guò)門(mén)窗、孔隙等進(jìn)入室內(nèi)；人為帶入室內(nèi)的污染物，如干洗后帶回家的衣服，可釋放出四氯乙

15、烯等揮發(fā)性有機(jī)化合物；將工作服帶回家中，可使工作環(huán)境中的苯進(jìn)入室內(nèi)等。二氧化氮（NO）環(huán)境煙草煙霧（Environmental Tobacco Smoke，ETS）、病原微生物、甲醛污染是室內(nèi)引起呼吸系統(tǒng)健康效應(yīng)的主要因子。在發(fā)達(dá)國(guó)家，ETS可能是導(dǎo)致室內(nèi)空氣污染的最重要的因子。吸煙者家庭中室內(nèi)空氣中懸浮顆粒物質(zhì)濃度明顯高于無(wú)人吸煙的家庭。許多研究者都研究了ETS對(duì)兒童呼吸系統(tǒng)癥和肺功能的影響，而對(duì)成人非癌癥生物效應(yīng)的研究還不充分。通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)是軍團(tuán)菌的主要來(lái)源。此外，傳染性微生物也可在其他地方繁殖，也就是說(shuō)只要有符合他們生長(zhǎng)的需要基質(zhì)、溫度和濕度傳染性微生物即可繁殖。居室中，生物污染源更經(jīng)

16、常地形成于廚房或廁所的墻壁和地板潮濕處。室內(nèi)裝修采用的木制人造板和脲醛隔熱泡沫材料是室內(nèi)甲醛污染的主要來(lái)源：特別地，劣質(zhì)材料的使用將會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)空氣甲醛的長(zhǎng)期污染；ETS也是甲醛的重要來(lái)源。1.3我國(guó)室內(nèi)空氣污染的典型污染物根據(jù)目前的研究發(fā)現(xiàn)，室內(nèi)空氣污染主要來(lái)源于燃煤、燃?xì)狻⑹覂?nèi)吸煙、裝修活動(dòng)、家用電器、室內(nèi)烹調(diào)、化妝品與生活化學(xué)用品的使用。歸結(jié)起來(lái)，室內(nèi)空氣主要有8類(lèi)污染物質(zhì)：燃燒副產(chǎn)物、微生物和過(guò)敏源、甲醛和其他有機(jī)化合物VOCs、石棉纖維、煙草煙霧、氡、氨、顆粒物等。本次實(shí)驗(yàn)研究主要是針對(duì)室內(nèi)污染物的頭號(hào)殺手“甲醛”。2.室內(nèi)裝修的頭號(hào)“殺手”甲醛2.1甲醛的物理化學(xué)性質(zhì)甲醛又名蟻醛，分

17、子式為HCOH，是由霍夫曼1867年發(fā)現(xiàn)的。甲醛是一種原生霉素，其分子量為30.03，與空氣相對(duì)密度非常接近。在常溫下位無(wú)色有辛辣刺激氣味的氣體，易溶于水、醇、醚，溶解過(guò)程系放熱反應(yīng)。甲醛被確認(rèn)為有效的殺菌和消毒物質(zhì)，其35%-40%的水溶液通常被稱(chēng)為“福爾馬林”，是醫(yī)學(xué)上常用的防腐劑。也因此，醫(yī)學(xué)解剖室的空氣甲醛含量通常比較高，很多關(guān)于甲醛監(jiān)測(cè)工作的文獻(xiàn)都是以解剖室為調(diào)查研究對(duì)象的。甲醛是一種工業(yè)原料，是生產(chǎn)樹(shù)脂的主要原料，這些樹(shù)脂主要用作黏合劑。各種人造板、新式家具的制造，墻面、地面的裝飾鋪設(shè)都要使用黏合劑，因而會(huì)有甲醛釋放出來(lái)。甲醛還具有加強(qiáng)板材的硬度及防蟲(chóng)、防腐的功能，所以被廣泛應(yīng)用于

18、各種建筑裝飾材料之中。此外，某些纖維地毯、塑料地板磚、油漆涂料等均含有一定的甲醛。所以甲醛是室內(nèi)空氣的主要污染物之一，甲醛可經(jīng)呼吸道吸收，也可經(jīng)消化道吸收。深入了解甲醛的化學(xué)性質(zhì)對(duì)于尋找適合的甲醛去除劑具有重要意義。甲醛分子結(jié)構(gòu)中存在羰基氧原子和a-氫原子，化學(xué)性質(zhì)很活潑，能與許多化合物進(jìn)行反應(yīng)。總結(jié)甲醛發(fā)生的反應(yīng)，主要有以下幾種： 1 甲醛極易聚合，條件不同，生成的聚合物不同。氣體甲醛在常溫下，即能自行聚合，生成三聚甲醛。工業(yè)上是將60%65%的甲醛水溶液，約在2%硫酸催化下煮沸，就可得到三聚甲醛。在甲醛水溶液中，甲醛與其水合物成平衡狀態(tài)存在，將甲醛水溶液慢慢蒸發(fā)，甲醛水合物分子間即發(fā)生失水

19、聚合，生成鏈狀聚合物多聚甲醛。多聚甲醛是白色固體。甲醛水溶液貯存久了，也易析出多聚甲醛。三聚或多聚甲醛加熱，都可解聚為甲醛。因此，工業(yè)上常用此法來(lái)制備無(wú)水的氣態(tài)甲醛，許多涉及甲醛的實(shí)驗(yàn)中，也采用此法制備甲醛氣體。高純度的甲醛 99.5%以上 在催化劑如BF等的催化下，可生成相對(duì)分子質(zhì)量為數(shù)萬(wàn)至十多萬(wàn)的高聚物，稱(chēng)為聚甲醛。聚甲醛是具有優(yōu)良物理性能和化學(xué)性能的工程塑料，它可代替某些金屬制造軸承、齒輪、泵葉輪等多種機(jī)械配件。 2 甲醛與氨反應(yīng)，生成環(huán)狀化合物六亞甲基四胺，俗稱(chēng)叫烏洛托品。烏洛托品為白色晶體，熔點(diǎn)263C，在醫(yī)藥上用于抗流感，抗風(fēng)濕和尿道消毒。氨基生成的 能進(jìn)一步反應(yīng)凝結(jié)變性，使蛋白質(zhì)

20、變硬、不溶解、性質(zhì)穩(wěn)定，失去原有的生命活性。這就是甲醛水溶液能防腐殺菌的原因。 3 在微量堿的作用下，與氫氰酸加成，生成氰醇HOCHCN，此即Manish反應(yīng)。 4 與亞硫酸鹽進(jìn)行加成反應(yīng)生成甲醛基酸式硫酸鈉鹽，進(jìn)一步處理可得甲醛基次硫酸鈉鹽，此反應(yīng)可逆。 5 與亞硫酸氫鈉的飽和水溶液發(fā)生加成反應(yīng)，生成a-羥基磺酸鈉，此物質(zhì)易溶于水，不溶于飽和的亞硫酸氫鈉溶液。 6 在干燥氯化氫存在下，與無(wú)水醇加成，生成辦縮醛，辦縮醛不穩(wěn)定，容易分解成原來(lái)的醛和醇。但在酸性條件下，辦縮醛可繼續(xù)與另一分子醇失水，即得穩(wěn)定的縮醛。 7 甲醛可以與格式試劑加成，生成伯醇。 8 與氨的衍生物（如羥胺、苯肼、氨基脲）加

21、成，生成不穩(wěn)定化合物隨即發(fā)生脫水消除反應(yīng)，最終反應(yīng)物為甲醛、甲醛苯腙、甲醛縮氨脲。 9 品紅是一種紅色染料，將二氧化硫氣體通入品紅溶液中可得無(wú)色品紅醛試劑（也稱(chēng)Schiff試劑），這種試劑與醛類(lèi)作用顯出紫紅色，反應(yīng)非常靈敏，是醛特有的檢驗(yàn)方法。這一方法也可用于醛的比色分析。甲醛所顯的顏色加硫酸后不消失，而其他醛所顯的顏色則退去，因而也可以用以區(qū)別甲醛與其他醛類(lèi)。 10 在中性或堿性條件下與酰胺進(jìn)行加成反應(yīng)生成單甲醇基和二甲醇基的衍生物。 11 在堿存在下，可與正丁醛縮合生成三羥甲基丙烷或與異丁醛縮合生成新戊二醇。 12 在NaOH溶液中自身縮合生成羥基乙醛，即Formose反應(yīng)。 13 與苯酚

22、縮合生成酚醛樹(shù)脂。 14 在Lewis酸存在下，芳香族化合物與甲醛和HCl或HBr反應(yīng)，在芳環(huán)上可引入CHCl或CHBr，這一反應(yīng)稱(chēng)為鹵甲基化反應(yīng)。 15 在過(guò)渡金屬催化劑（如碳基鈷、氧化銠、氟化氫、氟溴酸），液體或固體催化劑作用下與一氧化碳生成乙醇酸；在醇條件下，在Co或Rh過(guò)渡金屬催化劑作用下，與一氧化碳生成丙二酸或丙二酸酯。 16 甲醛在催化劑的作用下能還原成甲醇、甲酸甲酯、甲烷或使用甲醛深度氧化成甲酸、CO和HO，這些催化劑可以是金屬（如：Pt，Cr，Cu等）或金屬氧化物（如MnO，CrO等）。 17 甲醛的 連有氫原子，所以比較容易被氧化。以下幾種弱氧化劑可以與甲醛反應(yīng)，作為區(qū)分醛和

23、酮的依據(jù)：多倫試劑（氫氧化銀的氨溶液）、菲林試劑（硫酸銅溶液+氫氧化鈉和酒石酸鉀鈉混合液）、班乃狄克試劑（硫酸銅、碳酸鈉和檸檬酸的混合液）。 18 甲醛還可與強(qiáng)氧化劑，如KCrO+HSO，KMnO+ HSO等作用，生成甲酸進(jìn)而生成二氧化碳和水。2.2甲醛的來(lái)源與危害了解掌握室內(nèi)空氣中甲醛，對(duì)甲醛污染的凈化控制才能有的放矢。分析室內(nèi)空氣中甲醛污染的來(lái)源，要從室內(nèi)室外兩個(gè)方面綜合考慮。氣的污染自然界中存在的天然甲醛是多種自然過(guò)程的產(chǎn)物。例如在森林火災(zāi)時(shí)有甲醛產(chǎn)生，腐殖質(zhì)被陽(yáng)光照射也能產(chǎn)生甲醛。多種細(xì)菌、藻類(lèi)、浮游生物和植物也能釋放甲醛。工業(yè)廢氣、汽車(chē)尾氣、光化學(xué)煙霧等在一定程度上均可排放或產(chǎn)生一定

24、量的甲醛，但是這一部分含量很少。據(jù)有關(guān)測(cè)定結(jié)果：城市空氣甲醛的年平均濃度大約是0.005-0.01mg/m，一般不超過(guò)0.03mg/m,這一部分氣體在一些時(shí)候可進(jìn)入室內(nèi)，是構(gòu)成室內(nèi)甲醛污染的一個(gè)來(lái)源。染源污染 1 來(lái)自建筑和裝飾材料因?yàn)榧兹┚哂休^強(qiáng)的黏合性，還具有加強(qiáng)板材的硬度及防蟲(chóng)、防腐的功能，所以用來(lái)合成多種黏合劑，如脲醛樹(shù)脂、三聚氰甲醛、氨基甲醛樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂等。因此，用作室內(nèi)裝飾的膠合板、細(xì)木工板、中密度纖維板和刨花板等人造板材中均含有甲醛。目前生產(chǎn)人造板使用的膠黏劑是以甲醛為主要成分的脲醛樹(shù)脂，板材中殘留的和未參與反應(yīng)的甲醛會(huì)逐漸向周?chē)h(huán)境釋放，是形成室內(nèi)空氣中甲醛的主體。脲醛樹(shù)脂制

25、成的和未參與反應(yīng)的甲醛會(huì)逐漸向周?chē)h(huán)境釋放，是形成室內(nèi)空氣中甲醛的主體。脲醛樹(shù)脂制成的脲甲醛泡沫樹(shù)脂隔熱材料 urea-formaldehyde foaminsulation,UFFI ，可制成預(yù)制板作建筑物的維護(hù)結(jié)構(gòu)，也可作填充材料起隔熱保暖作用，國(guó)外的可移動(dòng)房就是大量使用UFFI作為建筑材料。據(jù)研究，用UFFI的室內(nèi)甲醛一般為3.35mg/m，有時(shí)可達(dá)13.4mg/m。所以，丹麥、美國(guó)等國(guó)家相繼作出規(guī)定：限制或禁止向家庭出售以脲醛樹(shù)脂作為黏合劑的板材，或者在使用前要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)。另外，新式家具、墻面、地面的裝修輔助設(shè)備中都采用粘合劑。因此凡是有用到粘合劑的地方中會(huì)有甲醛氣體釋放，對(duì)室內(nèi)環(huán)

26、境造成危害。檢測(cè)表明家庭居室空氣中甲醛的濃度可達(dá)0.05%2%m。 2 來(lái)自煙葉和燃料的不完全燃燒香煙主流煙霧中甲醛平均濃度為212mg/m，側(cè)流煙霧為1858mg/m，每天吸一包煙主流煙霧甲醛累計(jì)暴露為0.188-2.382mg，平均1mg。在30m的室內(nèi)吸兩支煙，可使室內(nèi)空氣中甲醛高達(dá)0.1mg/m以上。 3 來(lái)自化妝品、清潔劑、殺蟲(chóng)劑、印刷油墨、紡織纖維以及醫(yī)院和科學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)使用的消毒劑和防腐劑。這些物質(zhì)中有些可能含有甲醛，尤以病理及解剖實(shí)驗(yàn)室常直接用福爾馬寧作防腐劑時(shí)甲醛對(duì)空氣的污染最為嚴(yán)重。 4 來(lái)自于食物食物中也都含有甲醛，荷蘭的一項(xiàng)調(diào)查表明162種谷類(lèi)食品中53%樣品甲醛含量超過(guò)

27、1mg/kg，20%樣品超過(guò)2mg/kg，一些肉制品含量高達(dá)20mg/kg。食品中甲醛的來(lái)源一是生食中天然存在的，而是烹調(diào)加工過(guò)程中形成的。人每天通過(guò)食品攝入的甲醛含量為1.514mg。危害人們?nèi)粘Ｊ覂?nèi)生活中主要是通過(guò)呼吸道和消化道來(lái)接觸甲醛污染的，甲醛對(duì)人體的危害是近年來(lái)醫(yī)學(xué)上研究的一個(gè)熱點(diǎn)。對(duì)甲醛危害的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了一個(gè)初識(shí)危害，懷疑危害到確認(rèn)危害的過(guò)程。自從04年6月份世界衛(wèi)生組織的國(guó)際癌癥研究中心稱(chēng)高濃度的甲醛可引發(fā)耳、鼻、喉之后，甲醛對(duì)人體的諸多危害研究擺到了人們面前。在通常條件下，純甲醛是一種帶有窒息性氣味的無(wú)色氣體，對(duì)人的眼睛和呼吸系統(tǒng)有著強(qiáng)烈的刺激作用。現(xiàn)代研究表明，甲醛對(duì)人體有負(fù)

28、面健康影響。甲醛是世界上公認(rèn)的潛在致癌物，長(zhǎng)期接觸低濃度的甲醛引起的主要癥狀是流淚、打噴嚏、咳嗽，甚至出現(xiàn)眼結(jié)膜炎以及支氣管炎等，高濃度的甲醛對(duì)于中樞神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、肝臟都有毒害可以引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)、體內(nèi)酶活性的改變以及內(nèi)分泌、免疫系統(tǒng)的改變，且潛伏期長(zhǎng)。甲醛引起人體不適感的試劑量見(jiàn)表2.1。表2.1甲醛質(zhì)量濃度與人體不適感的關(guān)系質(zhì)量濃度（mg/m3）對(duì)人體的影響0.060.07嗅到臭味0.120.2550%的人聞到臭味，粘膜受到刺激2.56.2眼睛、感官受刺激、打噴嚏、咳嗽，起催眠作用 12刺激加強(qiáng)，呼吸困難 60引發(fā)肺炎、肺氣腫，導(dǎo)致死亡近年來(lái)，國(guó)家先后制訂了居室空氣中甲醛的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（

29、GB/T 16127-1995）室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 18883-2002）等室內(nèi)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)室內(nèi)甲醛最大容許濃度進(jìn)行了限值。世界各國(guó)對(duì)室內(nèi)甲醛的濃度也有明確的限制。表2.2世界各國(guó)室內(nèi)甲醛濃度的指導(dǎo)限值或最大容許濃度國(guó)家或組織限值（mg/m3）評(píng)述WHO 0.1總?cè)巳海?0分鐘指導(dǎo)限值丹麥0.15總?cè)巳?，基于刺激作用的指?dǎo)限值德國(guó)0.12總?cè)巳?，基于刺激作用的指?dǎo)限值芬蘭0.30/0.15對(duì)老/新（1981年為界）建筑物的指導(dǎo)限值意大利0.12暫定指導(dǎo)限值荷蘭0.12基于總?cè)藬?shù)刺激作用的敏感者的致癌作用，標(biāo)準(zhǔn)值推薦指導(dǎo)限值挪威0.06推薦指導(dǎo)限值西班牙0.48僅適用于室內(nèi)安裝脲醛樹(shù)脂泡

30、沫材料的初期瑞典0.13/0.20指導(dǎo)限值；室內(nèi)安裝膠合板/補(bǔ)救措施控制水平瑞士0.24指導(dǎo)限值美國(guó)0.486聯(lián)邦目標(biāo)環(huán)境水平日本0.10室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)新西蘭0.12室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)0.10室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中科院生態(tài)環(huán)境研究中心對(duì)北京市一些室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果顯示：居民家庭中甲醛濃度為0.0620.705mg/m3，其平均值為0.207 mg/m3；賓館中甲醛的平均濃度為0.130 mg/m3；辦公室中甲醛的平均濃度為0.293 mg/m3。楊雙喜對(duì)127家居室甲醛檢測(cè)結(jié)果顯示合格率為11.81%（15/127），總檢測(cè)點(diǎn)的超標(biāo)率為81.03%（615/759），其中超標(biāo)的檢測(cè)點(diǎn)的平

31、均值為0.246 mg/m3，超標(biāo)146倍，未超標(biāo)（0.10 mg/m3）的檢測(cè)點(diǎn)的平均值為0.069 mg/m3。檢測(cè)點(diǎn)最高超標(biāo)10.7倍。張濤等人對(duì)安陽(yáng)室內(nèi)空氣污染的檢測(cè)結(jié)果顯示裝修后室內(nèi)甲醛濃度超標(biāo)率達(dá)75.2%，濃度范圍值為0.10.7 mg/m3，高濃度超標(biāo)幅度所占比重非常大。由此可見(jiàn)，近幾年很多地區(qū)室內(nèi)空氣中甲醛濃度都超過(guò)了居室內(nèi)空氣中甲醛衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，所以，對(duì)甲醛的治理迫在眉睫。2.3影響室內(nèi)甲醛濃度的因素室內(nèi)甲醛濃度與以下因素有關(guān)：來(lái)源、溫度、相對(duì)濕度、通風(fēng)率。加大通風(fēng)量可以降低甲醛的濃度，密封性強(qiáng)同時(shí)通風(fēng)又少的房間的甲醛濃度會(huì)上升。溫度和相對(duì)濕度對(duì)甲醛的散發(fā)也有影響，高的濃度和相

32、對(duì)濕度會(huì)促使甲醛的散發(fā)。室內(nèi)甲醛濃度是隨時(shí)變化的，不同季節(jié)甚至是一天中的白天晚上都是不同的，熱濕的天氣里會(huì)高些，干燥的和干冷的天氣里會(huì)低很多。物品甲醛的散發(fā)量也是會(huì)變化的，它一般隨時(shí)間的加長(zhǎng)而減弱，新的家具，高溫高濕的環(huán)境會(huì)加劇甲醛的散發(fā)。2.4甲醛治理的方法自從人們意識(shí)到室內(nèi)污染的嚴(yán)重性，就開(kāi)始致力于室內(nèi)污染治理的研究。對(duì)于室內(nèi)污染“頭號(hào)殺手”甲醛的治理主要經(jīng)歷了機(jī)械法、物理法、化學(xué)法和光催化法等幾個(gè)階段。氣法通風(fēng)換氣是最簡(jiǎn)單也是最早使用的清除甲醛等室內(nèi)有害氣體的方法，開(kāi)窗自然通風(fēng)或機(jī)械排風(fēng)。建材中甲醛的釋放是連續(xù)的，空氣中的甲醛濃度具有累積性。新裝修的居室，室內(nèi)空氣質(zhì)量與通風(fēng)效果密切相關(guān)。

33、門(mén)窗關(guān)閉時(shí)間越長(zhǎng)，甲醛的濃度越高，門(mén)窗關(guān)閉8小時(shí)后甲醛的濃度達(dá)到關(guān)窗前的47倍。通風(fēng)能將室內(nèi)的甲醛排出室外，將新鮮的空氣帶入室內(nèi)，從而避免了甲醛在室內(nèi)的積累。通常在春、夏、秋季都應(yīng)留適當(dāng)?shù)耐L(fēng)口，冬季每天至少開(kāi)窗換氣30min以上，但是此法只適用于污染較輕的場(chǎng)合。吸附分為物理吸附和化學(xué)吸附。物理吸附靠分子間力，無(wú)選擇性，不穩(wěn)定，易脫附；化學(xué)吸附是吸附質(zhì)和吸附劑之間形成新化學(xué)鍵，有選擇性，穩(wěn)定，不易脫附。吸附法治理室內(nèi)甲醛污染主要靠化學(xué)吸附。 1 過(guò)濾凈化法應(yīng)用不同類(lèi)型的過(guò)濾材料可濾去空氣中不同粒徑的微粒。合成纖維過(guò)濾材料不耐油霧和潮濕，性能不穩(wěn)定，纖維素過(guò)濾材料易燃燒，使用受限。用玻璃纖維制成

34、的HEPA high efficiency particulate air 過(guò)濾材料是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的新型過(guò)濾材料，可有效的捕集0.3um以上的可吸入顆粒物、煙霧、灰塵、細(xì)菌等。在過(guò)濾效率、氣流阻力及強(qiáng)度性能指標(biāo)上有很大改善，且耐高溫、耐腐蝕和防水、防霉。 2 化學(xué)吸附該法是將污染空氣通過(guò)吸附劑層，使污染物被吸附而達(dá)到凈化空氣的目的。常用的吸附劑有多孔碳材料、活性炭纖維、新型活性炭、沸石、硅膠、分子篩、多孔粘土礦石和活性氧化鋁等。這些吸附劑不僅有較大的比表面積，而且有適宜的孔徑分布。市場(chǎng)上大多數(shù)的空氣凈化器主要應(yīng)用了該技術(shù)。一般而言，室內(nèi)空氣凈化器是由殼體、鋁材部分、風(fēng)機(jī)、電控四個(gè)部

35、分組成。其中濾材部分將過(guò)濾技術(shù)與吸附技術(shù)結(jié)合起來(lái)，利用活性炭等吸附劑對(duì)氣體具有較強(qiáng)的吸附能力的特點(diǎn)，提高了對(duì)氣體污染物的凈化效果。吸附法雖然簡(jiǎn)單易推廣，但只能暫時(shí)吸附少量污染物顆粒，當(dāng)溫度、濕度、風(fēng)速升高到一定程度時(shí)，所吸附的污染物顆粒有可能游離出來(lái)，重新進(jìn)入空氣中，造成二次污染。而且吸附劑存在吸附飽和狀態(tài)，需定期更換，因而實(shí)際使用時(shí)不很方便。烤裝修材料和家具中的揮發(fā)性有機(jī)物釋放會(huì)隨著建筑物內(nèi)部的溫度增加而增加。為了減少新裝修建筑物中甲醛水平，可以采取在新裝修、未入住的建筑物中維持一段時(shí)間較高的溫度，即將建筑物加溫高到32C以上，并保持通風(fēng)，如果在足夠的時(shí)間內(nèi)保持這樣的條件，殘留在建材中的甲醛

36、會(huì)較快地蒸發(fā)，入住后的釋放量也會(huì)相應(yīng)的減少。也正因?yàn)槿绱耍覂?nèi)甲醛的濃度在夏季時(shí)通常較高，條件許可的情況下，在裝修后經(jīng)過(guò)一個(gè)夏季再入住，利用夏季的高溫加速室內(nèi)建材甲醛的釋放，避開(kāi)甲醛的最高釋放期。從另一方面看，對(duì)已經(jīng)入住的居室，采取措施降低室內(nèi)溫度、濕度，也可以起到抑制室內(nèi)甲醛過(guò)多散發(fā)的作用，對(duì)于降低室內(nèi)空氣中甲醛濃度有一定的作用。并用日立 HITACHI X-650型掃描電子顯微鏡進(jìn)行分析，表明活性炭纖維特別是改性活性炭纖維治理含甲醛的空氣具有良好的應(yīng)用前景。離子技術(shù)該方法利用一定濃度的空氣負(fù)離子技術(shù)來(lái)凈化空氣及消毒?？諝庳?fù)離子被稱(chēng)為空氣中的“維生素”，通過(guò)其所帶的電荷作用，可以有效抑制和殺

37、菌，使得空氣中的污染物得到有效的去除。以具有明顯的熱電和壓電效應(yīng)的稀有礦物石為材料，加入到墻體材料中，裝修粉刷后，在與空氣的接觸中電離空氣及空氣中的水分產(chǎn)生負(fù)離子，該材料即可發(fā)生極化，并可向外放電，達(dá)到凈化室內(nèi)空氣的作用。蔣耀庭等報(bào)道，在室內(nèi)用人工負(fù)離子作用2h，室內(nèi)空氣中的懸浮微粒、細(xì)菌總數(shù)和甲醛等濃度都有明顯的降低。化法臭氧很不穩(wěn)定，在常溫下即可分解為氧氣。臭氧與極性有機(jī)化合物例如甲醛反應(yīng)，導(dǎo)致不飽和的有機(jī)分子破裂，使臭氧分子結(jié)合在有機(jī)分子的雙鍵上，生成臭氧化物，從而達(dá)到分解甲醛分子的目的。汪耀珠測(cè)量了在紫外光照射下，低濃度臭氧對(duì)甲醛氣體的凈化率。其中甲醛初始濃度3.03-8.7mg/m，

38、在臭氧濃度 0.075 mg/m的條件下，低濃度臭氧對(duì)甲醛的凈化效率為41.74%。齊虹在研究甲醛的光催化反應(yīng)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)甲醛的降解隨著臭氧量的增大明顯升高，臭氧氧化與光催化工藝具有協(xié)同作用。另一方面，臭氧本身也是一種空氣污染物，超過(guò)一定限量后對(duì)人體也是有損害的。另外，室內(nèi)許多污染物都能與臭氧直接或間接地發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生二次污染物，而這些物質(zhì)可能加大對(duì)人體的刺激性及健康影響，因此臭氧并不是一種很好的凈化室內(nèi)甲醛的氧化劑。某些植物對(duì)甲醛氣體有吸收代謝作用。消除空氣污染除了要經(jīng)常開(kāi)啟門(mén)窗加強(qiáng)通風(fēng)外，在室內(nèi)栽種綠色植物是去除化學(xué)污染簡(jiǎn)便而有效的途徑。吊蘭、鴨拓草、蘆薈、龜背竹、虎尾蘭、一葉蘭等葉片碩大的

39、植物，都對(duì)甲醛有一定的吸收和積累能力，可以將甲醛通過(guò)自身的代謝反應(yīng)將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸、糖和氨基酸。不過(guò)，利用植物對(duì)甲醛的吸收作用凈化室內(nèi)空氣需要在較低污染濃度下，且作用時(shí)間較慢，其作用的時(shí)效和穩(wěn)定性還有待進(jìn)一步觀察和研究，這就決定了此方法只能作為降解甲醛的輔助手段?；ù呋趸ㄈコ兹┚哂刑幚砹看蟆⒖商幚頋舛鹊?、處理完全、二次污染少等優(yōu)點(diǎn)，是一種較有前途的技術(shù)。催化氧化法大致可分為熱催化和光催化。熱催化技術(shù)顧名思義就是在高溫下進(jìn)行甲醛的催化降解反應(yīng)。過(guò)高的反應(yīng)溫度限制了它在實(shí)際中的應(yīng)用。光催化氧化法是近年來(lái)快速發(fā)展的治污技術(shù)，它利用光催化劑將吸收的光能直接轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，使許多通常情況下難以實(shí)現(xiàn)

40、的化學(xué)反應(yīng)在常溫、常壓的條件下順利進(jìn)行，對(duì)室內(nèi)的有機(jī)污染氣體，光催化反應(yīng)可將其氧化生成CO，HO，最終消除其對(duì)環(huán)境的污染。該法現(xiàn)已成為空氣污染治理研究和開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。以光催化技術(shù)開(kāi)發(fā)的各種空氣凈化產(chǎn)品，目前在市場(chǎng)上主要有以下幾類(lèi)：在傳統(tǒng)的空氣凈化器附加光催化凈化功能開(kāi)發(fā)而成的新一代高效綠色健康產(chǎn)品。直接將光催化劑復(fù)合到各種結(jié)構(gòu)材料上，得到具有光催化功能的新型材料。將光催化劑直接復(fù)合到燈的外壁而制成的各種潔凈燈具。此法適合在通風(fēng)較差的居室使用。1972年日本藤島昭教授和Honda報(bào)道了電極可見(jiàn)光電解水現(xiàn)象后，納米半導(dǎo)體的光催化劑研究引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。而人們較清楚的認(rèn)識(shí)到半導(dǎo)體催化劑對(duì)有機(jī)污染

41、物的礦化功能，則是在Pruden和Ollis發(fā)現(xiàn)TiO敏化體系中鹵化有機(jī)物（如三氯乙烯、二氯甲烷等）的光致礦化現(xiàn)象后。從此，利用光催化技術(shù)治理環(huán)境問(wèn)題就成為最活躍的研究領(lǐng)域之一。光催化是納米半導(dǎo)體的獨(dú)特功能之一，納米半導(dǎo)體材料在光的照射下，將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。利用光催化降解手段消除有機(jī)污染物是近年來(lái)日益受到重視的一項(xiàng)新技術(shù)。具有多相光催化劑的半導(dǎo)體包括TiO，WO，SnO，CdS，ZnO，ZnS，MoO，PbS等，其中TiO、CdS和ZnO的催化活性最高，但后兩者光照時(shí)陽(yáng)極光腐蝕會(huì)產(chǎn)生Cd、Zn等對(duì)生物和環(huán)境都有害的離子。而TiO是一種n型半導(dǎo)體材料，有強(qiáng)的氧化性，光催化技術(shù)直接用空氣中的O做

42、作氧化劑，能氧化大部分的有機(jī)污染物及無(wú)機(jī)污染物，將其最終降解為CO、HO等無(wú)害物質(zhì)，而且其反應(yīng)條件溫和（常溫、常壓），活性高，熱穩(wěn)定性好，價(jià)格便宜，對(duì)人體無(wú)害而備受人們青睞。對(duì)光催化的研究主要集中在選擇適合的光催化劑和光源上。實(shí)際應(yīng)用中從成本、化學(xué)穩(wěn)定性、抗光腐蝕能力、光匹配性等多種因素選擇光催化劑。納米二氧化鈦由于有較好的綜合性能，是研究與應(yīng)用中使用最廣泛的單一化合物催化劑。錢(qián)昱研究了在自制反應(yīng)艙中納米TiO2對(duì)室內(nèi)空氣中甲醛的光催化降解反應(yīng)的影響因素，比較了載體對(duì)TiO2光催化降解甲醛速率的影響，發(fā)現(xiàn)泡沫鎳網(wǎng)最適合作為載體。分析了摻雜物的影響，發(fā)現(xiàn)活性炭和納米摻銻氧化錫（ATO）粉末的加入

43、能明顯提高甲醛光催化降解速率。研究了粘結(jié)劑對(duì)TiO2光催化作用的影響，水玻璃的加入能夠提高降解速率。侯一寧的實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)活性炭纖維和TiO2的質(zhì)量比為1：0.5，且用紫外光照射時(shí)，對(duì)甲醛的吸收效果最好。納米TiO2具有活性高、熱穩(wěn)定性好、價(jià)格便宜、對(duì)人體無(wú)害等優(yōu)點(diǎn)。而它的光催化技術(shù)處理甲醛具有反應(yīng)條件溫和、能耗低、二次污染少等優(yōu)點(diǎn)。因此成為空氣污染治理技術(shù)研究和開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。但是其缺點(diǎn)是必須在紫外光照射條件下才能作用，它只有在紫外光照射條件下才能表現(xiàn)出上述性能。為此人們正在研究能以可見(jiàn)光為激發(fā)光源的光催化材料，但是目前研究得出的去除效率不是很理想。等離子體空氣凈化法利用非平衡等離子體凈化空氣中揮發(fā)

44、性有機(jī)化合物和殺滅細(xì)菌是近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。將非等離子體應(yīng)用于凈化空氣，是以高能電子與氣體分子碰撞反應(yīng)為基礎(chǔ)催化凈化過(guò)程。等離子消毒潔凈劑就是在其工作過(guò)程中激發(fā)出大量的高能自由基團(tuán)，高速粒子，以及高能紫外光子，能有效降解空氣中的甲醛?，F(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外研究的室內(nèi)甲醛凈化手段，雖然方法很多，但是實(shí)際推廣應(yīng)用的并不多。開(kāi)窗通風(fēng)、植物吸收缺乏長(zhǎng)效性，只能作為輔助手段；化學(xué)氧化法借助的氧化劑，如臭氧、二氧化氯等本身多為空氣污染物，不適合家居使用，目前廣受關(guān)注的光催化法以環(huán)保高效而被看好，但光催化過(guò)程需借助紫外光引發(fā)這一缺陷又限制了其推廣，目前市場(chǎng)上比較常見(jiàn)的空氣凈化器多數(shù)是利用固體吸附法原理制成的，對(duì)液體吸收

45、法的研究比較少。考慮到物理吸附作用只是將甲醛束縛在多孔物質(zhì)孔隙中，吸附可能性很大，且氣固傳質(zhì)速度，導(dǎo)致固體吸附效率低于液體吸收，此外，家居使用時(shí)，固體吸附劑更換比溶液要復(fù)雜。收法去除甲醛的研究進(jìn)展醛類(lèi)物質(zhì)的吸收劑應(yīng)具有以下特征：能長(zhǎng)期有效的除去大量的醛類(lèi)物質(zhì)。不因環(huán)境溫度和被吸收氣體濃度的變化而放出被吸收氣體和其他污染物。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于這方面的研究還不是很多，文獻(xiàn)涉及的主要液體吸收劑多為無(wú)機(jī)胺鹽、有機(jī)胺類(lèi)及亞硫酸鹽，而且一般是在多孔擔(dān)體上涂敷反應(yīng)物質(zhì)，利用化學(xué)反應(yīng)和物理吸附相結(jié)合的方式來(lái)達(dá)到甲醛去除的目的。2.5 甲醛的監(jiān)測(cè)方法甲醛的測(cè)定方法主要有分光光度法、色譜法、電化學(xué)法、化學(xué)滴定法等。

46、分光光度法分光光度法是基于不同分子結(jié)構(gòu)的物質(zhì)對(duì)電磁輻射的選擇性吸收而建立的一種定性、定量分析方法，是居室、紡織品、食品中甲醛檢測(cè)最常規(guī)的一種方法目前涉及到的有乙酰丙酮法、酚試劑法、法、品紅一亞硫酸、變色酸法、間苯三酚法、催化光度法等，每種檢測(cè)方法所偏重的應(yīng)用領(lǐng)域不同，并各有其優(yōu)點(diǎn)和一定的局限性I2+2OH- OI-+I-+H2OHCHO+OI-+OH- HCOO-+I-+H2OOI-+I-+2H+ I2+H2OI2+2S2O32- S4O62-+2I-酸堿滴定法酸堿滴定法的原理是在弱堿性 pH 9.4 條件下亞硫酸鈉與甲醛反應(yīng)置換出NaOH，以百里酚酞為指示劑，用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至藍(lán)色褪去，根

47、據(jù)硫酸的量對(duì)應(yīng)獲得甲醛的量。反應(yīng)為：HCHO+SO32-+H2O H2C OH SO3-+OH-OH-+H+ H2O3.金屬氧化物降解甲醛的實(shí)驗(yàn)甲醛因來(lái)源廣、毒性大、污染時(shí)間長(zhǎng)等已成為室內(nèi)主要污染物，嚴(yán)重影響人體健康，控制室內(nèi)甲醛污染已是當(dāng)務(wù)之急。近幾年，國(guó)內(nèi)外采取了多種方法治理室內(nèi)空氣中的甲醛污染。其中，金屬氧化物催化法是指不需要光能，在常溫下僅靠金屬氧化物的強(qiáng)氧化性及表面性質(zhì)將甲醛等有機(jī)物氧化。Yoshika等在研究中發(fā)現(xiàn)所有金屬氧化物中二氧化錳和甲醛有最高的反應(yīng)性，因此，本次實(shí)驗(yàn)就是采用的二氧化錳催化氧化甲醛，因?yàn)榛钚蕴繉?duì)氣體具有富集作用，所以采用活性炭顆粒為載體，將甲醛降解為二氧化碳和

48、水。3.1本次實(shí)驗(yàn)中主要涉及到的藥品及材料錳二氧化錳是灰黑色結(jié)晶或非晶形粉末。漸溶于冷鹽酸并放出氯氣,不溶于水、硝酸和冷硫酸。有過(guò)氧化氫或草酸存在時(shí),能溶于稀硫酸或硝酸。相對(duì)密度5.026。熔點(diǎn)535 分解 。致死量 兔,肌肉 45mG/kG。有氧化性。與有機(jī)物摩擦或撞擊能引起燃燒有刺激性二氧化錳是一種不成鹽氧化物，非兩性氧化物： 遇還原劑時(shí)，表現(xiàn)為氧化性。如將二氧化錳放到氫氣流中加熱至1400K得到一氧化錳；將二氧化錳放在氨氣流中加熱，得到棕黑色的三氧化二錳；將二氧化錳跟濃鹽酸反應(yīng)，則得到l氯化錳、氯氣和水 遇強(qiáng)氧化劑時(shí)，還表現(xiàn)為還原性。如將二氧化錳，碳酸鉀和硝酸鉀或氯酸鉀混合熔融，可得到暗

49、綠色熔體，將熔體溶于水冷卻可得六價(jià)錳的化合物錳酸鉀。在酸件介質(zhì)中是一種強(qiáng)氧化劑。 強(qiáng)氧化劑，本身不燃燒，但助燃，不要和易燃物放置一起 1.5 x 2 。發(fā)生在兩相界面的催化反應(yīng)，首先是由于催化劑表面的某些活性部位對(duì)反應(yīng)分子發(fā)生化學(xué)吸附，使其中的某些鍵減弱，從而活化了反應(yīng)分子，降低了反應(yīng)活化能，大大加快了反應(yīng)速率。當(dāng)吸附氧或其它氧化性氣體時(shí)，會(huì)有較小程度的吸附以補(bǔ)充氧空位，由于二氧化錳是金屬氧化物半導(dǎo)體，氧的電負(fù)性很強(qiáng)，吸附時(shí)，氧通常要俘獲半導(dǎo)體的電子成為負(fù)離子。有資料表明氧越容易從氧化物表面脫落，活性就越高。Yoshika認(rèn)為甲醛在金屬氧化物表面的分解機(jī)理為：HCHO g HCHOO a HC

50、HOO a HCOO a +H a HCOO a H a +CO a 2H a +O a HO式中：g-氣體；a-吸附態(tài)。由于二氧化錳具有催化效率高、氧化能力強(qiáng)、在實(shí)際應(yīng)用中工藝流程簡(jiǎn)單、操作條件容易控制、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)，作為催化劑在廢水處理和空氣凈化中的應(yīng)用正受到人們的廣泛重視?；钚蕴坑址Q(chēng)活性炭黑。是黑色粉末狀或顆粒狀的無(wú)定形碳。活性炭主成分除了碳以外還有氧、氫等元素?；钚蕴吭诮Y(jié)構(gòu)上由于微晶碳是不規(guī)則排列，在交叉連接之間有細(xì)孔，在活化時(shí)會(huì)產(chǎn)生碳組織缺陷，因此它是一種多孔碳，堆積密度低，比表面積大。活性炭是一種多孔性的含碳物質(zhì)，其高度發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)使它具有龐大的表面積，所以很容易與空氣中的有

51、毒有害氣體（有害雜質(zhì)）充分接觸，這種高度發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)毛細(xì)管構(gòu)成了一個(gè)強(qiáng)大吸附力場(chǎng)。從而賦予了活性炭所特有的吸附性能。當(dāng)這些有毒、有害氣體 雜質(zhì) 碰到毛細(xì)管時(shí),活性炭孔周?chē)鷱?qiáng)大的吸附力場(chǎng)會(huì)立即將有毒、有害氣體（雜質(zhì)）分子吸入孔內(nèi)，達(dá)到凈化空氣的作用。但不是所有的活性炭都能吸附有害氣體，只有當(dāng)活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)略大于有害氣體分子的直徑，能夠讓有害氣體分子完全進(jìn)入的情況下（過(guò)大或過(guò)小都不行），才能達(dá)到最佳的吸附效果。目前市場(chǎng)上主要有竹炭和烏金炭類(lèi)工藝品，烏金炭?jī)r(jià)格極貴，碘吸附指標(biāo)僅為650毫克/克左右；竹炭類(lèi)產(chǎn)品碘吸附指標(biāo)也僅為700毫克/克左右，與這兩類(lèi)產(chǎn)品相比，而果殼類(lèi)活性炭碘吸附指標(biāo)達(dá)到100

52、01200毫克/克左右，果殼類(lèi)活性炭具有價(jià)格低、吸附效果好、性?xún)r(jià)比好等特點(diǎn)采用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口椰子殼為原料精制而成，外形為不定形顆粒，具有機(jī)械強(qiáng)度高，孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)，比表面積大，吸附速度快，吸附容量高，易于再生，經(jīng)久耐用等特點(diǎn)。又名虎皮蘭、錦蘭，變種有金邊虎尾蘭、銀脈虎尾蘭。地下莖無(wú)枝，葉簇生，下部筒形，中上部扁平，劍葉剛直立，株高5070cm，葉寬35cm，葉全緣，表面乳白、淡黃、深綠相間，呈橫帶斑紋。金邊虎尾蘭葉緣金黃色，寬11.6cm。銀脈虎尾蘭，表面具縱向銀白色條紋。家庭盆栽管理得好，全株葉片高1.2以上。花從根莖單生抽出，總狀花序，花淡白、淺綠色，3朵5朵一束著生在花序軸上。虎尾蘭原產(chǎn)非洲西部

53、，耐干旱，喜陽(yáng)光溫暖，也耐陰，忌水澇，在排水良好的沙質(zhì)壤土中生長(zhǎng)健壯。GDYK-201S室內(nèi)空氣甲醛測(cè)定儀GDYK-201S室內(nèi)空氣甲醛測(cè)定儀是基于被測(cè)樣品中甲醛與顯色劑反應(yīng)生成藍(lán)色化合物對(duì)可見(jiàn)光有選擇性吸收而建立的比色分析法。儀器由硅光光源、比色瓶、集成光電傳感器和微處理器構(gòu)成，可直接在液晶屏上顯示出被測(cè)樣品中甲醛的含量。廣泛應(yīng)用于家具、地板、壁紙、涂料、園藝、室內(nèi)裝飾與整修、染料、造紙、制藥、醫(yī)療、防腐、消毒、化肥、樹(shù)脂、粘合劑和農(nóng)藥、原料、樣品、工藝過(guò)程及生產(chǎn)車(chē)間和生活場(chǎng)所中甲醛的現(xiàn)場(chǎng)定量測(cè)定。式中 Co-初始濃度C-測(cè)定濃度3.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟的甲醛測(cè)定儀可實(shí)現(xiàn)高效快速的測(cè)定室內(nèi)空氣

54、中甲醛的含量，它基于被測(cè)樣品中甲醛與顯色劑反應(yīng)生成藍(lán)色化合物對(duì)可見(jiàn)光有選擇性吸收而建立的比色分析法。采用觀賞植物（蘆薈等）、活性碳纖維、以及活性碳纖維為載體的金屬氧化物MNO2對(duì)空氣中的甲醛進(jìn)行降解，比較三方的凈化效果，并不斷優(yōu)化MnO2降解甲醛的工藝條件！器甲醛測(cè)定儀，大型氣泡吸收管，大氣采樣器，空氣艙A、B，濕度計(jì)，溫度計(jì)，氣壓計(jì)，掛鉤，以及實(shí)驗(yàn)室常用儀器設(shè)備。品蒸餾水（重蒸餾水或去離子交換水），甲醛測(cè)定儀固體甲醛試劑（一）、液體甲醛試劑（二），2%的甲醛儲(chǔ)備溶液：取5mL濃度為40%的甲醛水溶液 A.R. 于250mL容量瓶中，加水至刻線，搖勻備用；虎尾蘭；二氧化錳粉末；顆?；钚蕴俊３?/p>

55、醛的實(shí)驗(yàn) 1 A艙中放入一株鮮活的虎皮蘭。B艙為空白艙。 2 用10ml的移液管分別移取10ml2%的甲醛儲(chǔ)備溶液于兩個(gè)小燒杯中，將兩個(gè)小燒杯分別放入空氣艙A、B中。關(guān)閉艙門(mén)，打開(kāi)風(fēng)扇。 3 采樣在自然條件下1h、2h、3h、6h、12h、24h、48h、后分別進(jìn)行采樣，按甲醛測(cè)定儀的采樣操作將氣泡吸收管一端接采樣孔，另一端接甲醛大氣采樣器的進(jìn)氣孔，將大氣采樣器安裝好后，取一支比色管加入蒸餾水至5ml處，再加入甲醛試劑（一），溶解后轉(zhuǎn)入與氣泡吸收管配套的玻璃試管中并固定于氣泡吸收管尖嘴管處。然后解開(kāi)采樣管，將采樣管插入大型氣泡吸收管頂部管口中，并用膠帶密封，打開(kāi)大氣采樣器，采樣20min即采樣

56、11.0L 流量0.55L/min 。并記錄采樣時(shí)的溫度、濕度以及U型氣壓計(jì)兩側(cè)的汞柱高度。 4 測(cè)定 采樣結(jié)束后，取下試管將之轉(zhuǎn)移入比色管中，加水至10ml，搖勻，室溫放置30min后加入甲醛試劑（二），搖勻，室溫放置15min后用空白調(diào)零后測(cè)定個(gè)樣品所對(duì)應(yīng)的甲醛濃度。記錄數(shù)據(jù)見(jiàn)表3.1。表3.1植物凈化甲醛實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)定時(shí)間 h 1236122448空氣艙B甲醛測(cè)定濃度 mg/m3 0.730.980.980.980.990.990.99空氣艙A溫度 24.424.024.024.525.024.022.0濕度 %RH 54.055.558.058.076.085.083.0艙內(nèi)氣壓 KPa 101.2101.2101.2101.2101.2101.2101.2甲醛測(cè)定濃度 mg/m3 0.520.950.980.980.970.570.54去除率 % 29.23.101.02.042.945.9根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做圖表如圖3-2-1及植物對(duì)甲醛的去除效率圖如3-2-2:觀察分析上述數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)艙內(nèi)的釋放源釋放達(dá)到