家用除味活性炭又称家用活性炭,为物理吸附原理,在作用过程中,依靠空气作为媒介,吸附空气中的有害物质,因此被界定为被动空气净化材料。常用的一类空气净化材料,主要用来吸附空气中的微量有毒气体,氨气、甲醛、苯类 可以对装修后的异味进行吸附,无污染,无毒、无副作用,可靠放心。
复合技术发展
TiO2+活性炭的相关技术
为了弥补单一吸附技术的缺陷,相关研究人员开发出了以TiO2为主的催化剂和活性炭结合的复合吸附产品。
利用活性炭与光催化剂纳米TiO2复合的方法,首先在支撑体表面上粘结活性炭形成吸附层,然后再将纳米TiO2负载在活性炭粉末颗粒上形成最外层的光催化层。可以达到以下的特点:
1)合理的几何形状支撑体,使净化比表面积较大和气流阻力较小。
2)TiO2处于最外层,紫外光直接作用在TiO2光催化剂上,提高利用率。
3)借助活性炭的吸附作用,对空气中极低浓度的污染物进行快速吸附净化和表面富集,加快了光催化降解反应的速率,抑制了中间产物的释放,提高了污染物完全氧化的速率;TiO2的光催化作用促使被活性炭吸附的污染物向TiO2表面迁移,从而实现了活性炭的原位再生,延长使用周期。通常被称为“协同效应”。
黄彪等在超临界乙醇条件下制备TiO2光催化剂-活性炭(Sc-TiO2-AC)复合材料,并进行了针对甲醛净化性能的试验研究。通过和Sc-TiO2与活性炭的简单混合物对比,发现:若TiO2与活性炭之间仅为简单机械混合,两者是相对独立,TiO2与吸附剂之间不会产生协同效应,污染物不能在炭表面迁移,因此对于TiO2非但没有因炭吸附提供其富集的污染物高浓度环境,反而因污染物先被炭吸附而使TiO2周围环境的污染物浓度更低,造成光催化降解速度低,去除污染物效果差。又因为污染物不能从炭的表面迁移至TiO2表面由光催化反应过程脱除,因此也就不能实现活性炭原位再生的过程。而复合材料中光催化剂和活性炭可以达到“协同效应”。同时,对300、350、400℃下制备的Sc-TiO2-AC复合材料进行比较,表明在300℃下制备的Sc-TiO2-AC复合材料甲醛去除率最高。
胡将军等采用溶胶-凝胶法制得的含Fe的TiO2光催化剂,以活性炭纤维作载体,在波长254nm的紫外光下对甲醛进行吸附和光催化氧化,效率较高。同时,TiO2的负载量也影响净化效率,23.5g活性炭纤维分别负载2.0g、3.5g、4.5gTiO2时,随着催化剂负载量的增加,曲线上升减退(见图1),吸附速率变慢。当催化剂负载于活性炭纤维上时,堵塞了活性炭纤维上相当一部分孔径,且催化剂粉末的吸附性能不及活性炭纤维,导致整体吸附性能的下降。从图1还可以看出催化剂为3.5g时获得了较高的处理率。这可能是因为催化剂负载量较小时光催化剂与甲醛的接触面积太小,导致氧化的速率比较慢;但负载量较大时却牺牲了活性炭纤维的吸附性能,同样也影响了光催化氧化的效率。
1 )与静电场结合使用,将活性炭毡与聚丙烯过滤膜复合,利用镜像力原理捕集在电场中获得饱和电量的颗粒污染物。
2)一种不受光源限制的催化技术为核心,组合生物酶技术、等离子技术、负氧离子技术、复合吸附技术等组成的净化技术,该技术主要对空气中的有机污染气体氧化分解,达到清新空气的目的。
3)生物催化酶与浸渍活性炭结合,分解甲醛等污染物,使活性炭恢复活性。
4)微生物吸附复合技术,工作原理为:有机物被微生物摄取之后,通过代谢活动,一方面被分解、稳定,并提供微生物生命活动中所需的能量;另一方面被转化,合成新的原生质(或称细胞质)的组成部分,使微生物自身生长繁殖。微生物净化空气具有以下三个主要特性:
a由于微生物形体微小,表面积大,从而可以大量吸附有机物。
b具有很强的分解、氧化有机物的能力。
c适用范围广。由于微生物具有代谢类型多样和生长繁殖快、易变异等特性,可以针对不同的用途,在优选、驯化的基础上将各具功能的菌提取出来。