本發(fā)明涉及一種高效臭氧去除劑,屬于封閉半封閉環(huán)境空氣凈化領(lǐng)域。
背景技術(shù):
臭氧作為大氣中的微量氣體之一,其中90 %的臭氧集中在平流層20~30公里的上空,含量約為50 ppm,可有效阻擋并吸收來自太陽的大部分紫外線,在地球上空形成一個(gè)保護(hù)膜。另外約10 %的臭氧存在于近地面,當(dāng)濃度增加時(shí)不僅會(huì)對(duì)生物造成傷害還有可能引起光化學(xué)煙霧事件,近地面對(duì)流層大氣和室內(nèi)環(huán)境空氣中的臭氧成為不折不扣的健康殺手。室內(nèi)沒有直接臭氧發(fā)生源的情況下,室外臭氧是造成室內(nèi)臭氧含量變化的主要原因,數(shù)據(jù)表明,室內(nèi)臭氧濃度是室外濃度的20%~30%,能夠檢測(cè)到的室內(nèi)臭氧濃度最高為0.35 mg/m3。一般情況下,室內(nèi)臭氧污染往往則是使用一些可能產(chǎn)生臭氧設(shè)備的裝置所致,包括空氣凈化器、靜電除塵設(shè)備、臭氧消毒機(jī)等空氣凈化設(shè)備及干式復(fù)印機(jī)、激光打印機(jī)等家電設(shè)備時(shí)會(huì)進(jìn)一步引起室內(nèi)臭氧濃度的增加。
一些研究者對(duì)電解式臭氧空氣凈化消毒機(jī)消毒過程中臭氧濃度做了跟蹤,發(fā)現(xiàn)在20 m3氣霧室內(nèi)啟動(dòng)該臭氧空氣凈化消毒機(jī)運(yùn)行5 min空氣中的臭氧為2.1 mg/m3,30 min為50.7 mg/m3。在60 m3密閉的房間內(nèi)開機(jī)運(yùn)行30 min臭氧濃度為10.7 mg/m3,讓其自然衰減70 min或開窗通風(fēng)15 min臭氧濃度下降為0.13 mg/m3。雖然該設(shè)備對(duì)對(duì)室內(nèi)空氣中白色葡萄球菌和自然菌殺滅效果較好,但產(chǎn)生的高濃度臭氧危害不可忽視。日本國(guó)立公共健康研究所和中國(guó)科學(xué)院的科學(xué)家長(zhǎng)期測(cè)定表明,復(fù)印機(jī)排出的臭氧濃度常常在0.11~3.76 mg/m3之間,VOC濃度在41.4~291.6 ppm之間,均已超標(biāo),足以對(duì)人體產(chǎn)生危害。臭氧和有機(jī)廢氣易使操作人員口干舌燥、胸悶、咳嗽、頭昏、頭痛、視力減退,甚至導(dǎo)致中毒性肺水腫、癌變等,這就是“復(fù)印機(jī)綜合癥”。
由于臭氧自身強(qiáng)氧化特性,如因光、熱、水分、金屬、金屬氧化物以及其他觸媒而加速分解為氧氣,其治理方法也呈現(xiàn)出多樣化。常見方法有:通風(fēng)換氣法、熱分解法、化學(xué)吸收法、吸附法及催化分解法。
對(duì)于普通居民室內(nèi)空氣中臭氧的污染,在自然通風(fēng)的建筑物中,通常鼓勵(lì)人們?cè)诿刻燧^涼爽的時(shí)候( 深夜和凌晨) 打開窗戶,而在每天溫度最高的時(shí)段關(guān)上窗戶,也就是在室外臭氧濃度最高的時(shí)候降低通風(fēng)率。雖然此種方法設(shè)備成本較低,但如果室外空氣受到污染則對(duì)室內(nèi)空氣環(huán)境會(huì)產(chǎn)生更加嚴(yán)重的污染后果。
熱分解法是利用空氣中臭氧受熱分解的特性達(dá)到其消除的目的,臭氧分解在30 ℃開始,在40~50 ℃時(shí)顯著,在200 ℃下一分鐘內(nèi)臭氧分解大約是70 %,在300 ℃及以上時(shí),1~2 s反應(yīng)時(shí)間內(nèi)達(dá)到100 %分解。此種技術(shù)是目前用于消除處理廠剩余氣體中所含臭氧使用最廣泛的技術(shù),也是對(duì)于高濃度臭氧的一種處理方法,但存在能耗高等不足。
化學(xué)吸收法則多利用吸收液對(duì)臭氧邊吸收邊分解治理,在工業(yè)上常用硫代硫酸鈉或亞硫酸鈉等溶液進(jìn)行吸收,原理簡(jiǎn)單,工藝成熟,但這種方法存在廢液處理的問題。
吸附法則是利用多孔吸附劑及其改性物對(duì)臭氧高效富集并在其表面衰減以達(dá)到治理的效果,由于活性炭自身具有一定的還原性,且孔隙發(fā)達(dá),比表面積大,常用于臭氧的吸附治理。工業(yè)生產(chǎn)中,活性炭多級(jí)吸附填料塔可對(duì)臭氧進(jìn)行有效治理。
催化分解法則是在催化劑存在情況下,以實(shí)現(xiàn)臭氧的高效降解。其能量驅(qū)動(dòng)可以是熱,也可以是光,故臭氧催化分解一般可分為熱催化和光催化分解。催化劑類型亦呈現(xiàn)出多樣化,按使用材料劃分可大致分為:過渡金屬類催化劑(錳氧化物、鐵氧化物、鈷氧化物、鎳氧化物等及其復(fù)合負(fù)載催化劑)、貴金屬類催化劑(Ag、Au、Pt、Pd等及其復(fù)合負(fù)載催化劑)、光催化劑、碳基材料及其改性催化劑。
目前在市售民用臭氧治理產(chǎn)品中,多以吸附法及催化分解法為主,少量設(shè)備采用熱分解法來降低臭氧的釋放量,常見于各類空氣凈化設(shè)備當(dāng)中。由于這幾類技術(shù)需要和相應(yīng)的設(shè)備集成,使用投入相對(duì)較大,且不便于攜帶。目前空氣凈化治理中,噴劑以其靈活便攜性受到消費(fèi)者的喜愛,但目前仍缺乏針對(duì)臭氧治理的高效安全噴劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)上述存在的缺點(diǎn),提供了一種高效臭氧去除劑,屬于封閉半封閉環(huán)境空氣凈化領(lǐng)域。所述臭氧去除劑采用無毒環(huán)保原料復(fù)配而成,由催化劑、還原劑、穩(wěn)定劑及去離子水所組成。該臭氧去除劑綠色環(huán)保,通過吸收還原、催化分解雙重途徑去除臭氧,可快速去除臭氧污染,適用于打印室、復(fù)印室、辦公室、廚房、醫(yī)院等臭氧污染高發(fā)場(chǎng)所,可直接噴撒使用,亦可加入超聲加濕器、加濕凈化器等設(shè)備中使用。
本發(fā)明涉及一種高效臭氧去除劑,其主要內(nèi)容如下:
一種高效臭氧去除劑,由1%~5%催化劑、0.5%~10%還原劑、0.1%~5%穩(wěn)定劑及80%~98.4%去離子水所組成。
所述的催化劑為碳酸氫鈉、碳酸鈉、硫酸鐵、氯化鐵、草酸鐵、碳酸鉀、碳酸氫鉀的一種或幾種,占去除劑重量的1%~5%。
所述的還原劑為葡萄糖、維生素C、維生素E、兒茶素、茶多酚、胡蘿卜素、硫酸亞鐵、氯化亞鐵的一種或幾種,占去除劑重量的0.5%~10%。
所述的穩(wěn)定劑為乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸鈉鹽、羧甲基纖維素、羧甲基環(huán)糊精、烷基葡萄糖苷中的一種或幾種,占去除劑重量的0.1%~5%。
適用于打印室、復(fù)印室、辦公室、廚房、醫(yī)院等臭氧污染高發(fā)場(chǎng)所,可裝入噴壺手持噴撒使用,亦可加入超聲加濕器、加濕凈化器等設(shè)備中使用。
一種高效臭氧去除劑其優(yōu)勢(shì)如下:1) 采用無毒無害原料,成分明確;2) 臭氧去除劑采用吸收還原、催化分解雙重途徑去除臭氧,可快速去除臭氧污染,安全可靠; 3)臭氧去除劑使用方便,可直接噴灑或可加入超聲加濕器、加濕凈化器等設(shè)備中使用。
具體實(shí)施方式
以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明:
實(shí)施例1
一種高效臭氧去除劑,其使用的原料及具體配比(按重量計(jì))如下:
1%碳酸鉀、2%茶多酚、0.5%乙二胺四乙酸鈉、1%烷基葡萄糖苷,95.5%去離子水。
實(shí)施例2
一種高效臭氧去除劑,其使用的原料及具體配比(按重量計(jì))如下:
2%氯化鐵、1%葡萄糖、1.5%乙二胺四乙酸鈉、1%羧甲基纖維素,94.5%去離子水。
實(shí)施例3
一種高效臭氧去除劑,其使用的原料及具體配比(按重量計(jì))如下:
4%碳酸氫鈉、1%茶多酚、0.5%維生素C、2%羧甲基環(huán)糊精、0.5%烷基葡萄糖苷,92%去離子水。
實(shí)施例4
一種高效臭氧去除劑,其使用的原料及具體配比(按重量計(jì))如下:
3%碳酸鈉、1%碳酸氫鉀、0.5%兒茶素、0.5%維生素E、1%葡萄糖、0.5%烷基葡萄糖苷,1%羧甲基纖維素、92.5%去離子水。
實(shí)施例5
一種高效臭氧去除劑,其使用的原料及具體配比(按重量計(jì))如下:
1%碳酸氫鉀、1%維生素C、0.5%胡蘿卜素、2%乙二胺四乙酸鈉、0.2%烷基葡萄糖苷,1%羧甲基纖維素、94.3%去離子水。
實(shí)施例6
一種高效臭氧去除劑,其使用的原料及具體配比(按重量計(jì))如下:
1%硫酸鐵、2%硫酸亞鐵、0.5%葡萄糖、1.5%維生素C、4%乙二胺四乙酸鈉、1%羧甲基環(huán)糊精、90%去離子水。
以上實(shí)施例僅為充分說明本發(fā)明而列舉的較好的實(shí)例,本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此,在本發(fā)明基礎(chǔ)上的輔助成分的添加、制備方式的變換均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。