室内空气净化技术与产品分析

杨金明 1   秦大江 2  胡州 1  罗杰 1

1 重庆纤维研究设计院股份有限公司 重庆 401120

2重庆再升科技股份有限公司 重庆 401120

摘要：现阶段，治理大气环境，改善室内空气质量成为人们关注的热点问题。小空间的环境控制及治理工作难度较小,可在短时间内收到成效,改善人们的生活品质。本文就将围绕室内空气净化技术与产品分析展开论述。

关键词：室内空气净化技术；产品分析；环境控制

我国雾霾天气日益严重，很多地区均存在可吸入颗粒物超标的问题，大气污染也会破坏人们的身体健康，故而受到人们的高度重视。但是解决大气污染问题是一个长期的过程，因此研究室内空气净化技术及产品就具有十分积极的现实意义。

1室内污染物种类及危害

室内污染物主要可分为有机化合物、可吸入固体颗粒和悬浮微生物。常见的甲醛、苯、甲苯和二甲苯均属于有机化合物。可吸入颗粒物主要有粉尘、烟灰、毛发等，常见的有机无害气体主要有碳氧化物和氮氧化物。悬浮微生物主要有细菌和病毒，而微生物会引发疾病，干扰人们的日常工作和生活。

2污染物净化技术分析

2.1机械方法

1）过滤技术

过滤技术对空气中的颗粒物具有理想的净化效果。市场上的空气净化器主要采用HEPA过滤，是一种广受认可的高效滤料，以多组分玻璃纤维为主材，材料孔径小，吸附效果好，净化率相对较高。HEPA具有强大的微粒捕捉能力，可吸附粒径大于0.3m的可吸入颗粒物、烟雾和细菌等，过滤有效率超过99.9%，广泛应用于空气净化器当中。但是其需要频繁更换滤网，在维护过程中需要投入较高的成本。

2）活性炭吸附技术

活性炭是应用时间最长，应用最为广泛的吸附剂，具有鲜明独特的孔隙结构，且表面积较大，吸附能力理想。活性炭孔隙结构具有系统性和复杂性，孔径的范围较大，室内环境污染治理工作中，活性炭的多孔结构能够展现自身优势。中孔是负载化学改性剂的重要基础，可发挥催化剂和脱臭剂，在催化剂的作用下吸附并分解微孔当中的污染物。当活性炭的吸附处于饱和状态后，吸附功能也会受到较大影响，需要多次更换活性炭。

3）膜分离技术

膜分离技术是在分子筛分及克努森扩散的基础上所应用的一项技术。基于分子筛分原理，分子内规格各异的混合物在接触膜质后，则可截取大分子，而小分子则能够从孔道流出，从而实现污染物分离的总体目标。依据克努森扩散理论，气体通过膜的速度与相对分子量有着十分密切的联系，不同组分受压力的影响，在不同的膜传质速率下可有效分离不同的物质。气体分离过程中主要使用有机膜和无机膜两种常见的膜材料。现阶段，有机膜在室内空气净化中的应用相对稀少，无机膜的研究则相对较多。与有机膜相比，无机膜的热稳定性更好，化学稳定性更强，同时也可有效降低微生物降解的几率。孔径的尺寸控制更为便捷，在室内净化中具有广阔的发展前景。

2.2物理方法

1）静电集尘技术

，电晕区中自由电子和离子同尘埃颗粒碰撞后，颗粒上可附带电荷，荷电后的颗粒可在电场力的影响下吸附在收集区中，并有效沉积，进而降低空气中颗粒物的浓度，及时杀灭多种细菌和微生物。研究人员对单级静电除尘净化器开展了性能测试，其能够去除95%左右的颗粒物和细菌，但是该方法无法吸附有害气体，使用中容易产生臭氧。

2）负离子技术

负离子技术受高压电的影响，易于产生大量的负离子。在凝结和吸附作用的影响下，污染物能够固定在固相和液相上的污染物微颗粒，随着污染物聚集产生大粒径的颗粒物，从而形成沉淀。空气中的负离子一方面可改善空气质量，另一方面也可去除异味。但是负离子与灰尘结合后会产生重粒子，悬浮重粒子下落时可能附着于家具或墙壁等位置，因此影响了污染物处理的效果。

3）低温非对称等离子体技术

高压、高频反冲放电时容易产生非对称等离子体电场，等离子体中的高能电子和离子的数量较多，且内含高氧化自由基、活性粒子及有害气体分子，三者易于发生碰撞进而产生一系列的物理和化学反应，以此迅速分解有害气体和细菌病毒。在化学反应中，适度添加催化剂能够促进反应。

2.3化学方法

充分利用生物工程技术参照部分植物吸收甲醛的原理，可以准确捕捉甲醛，也可形成稳定性较强的固态结构，有效抑制污染物扩散。但是甲醛污染持续的时间较长，该试剂在污染源外形成了致密的保护膜，能够暂时隔绝污染源，但是并未从根本上解决甲醛污染，保护膜失效后，依然会释放大量甲醛，部分甲醛清除剂能够与甲醛反应，但是化学反应并不充分，可能出现其他有害物质，形成二次污染。

3空气净化产品与作用原理

3.1空气净化器

空气净化器种类繁多，过滤式空气净化器是现阶段相对完善的净化技术，此外，在技术发展中也形成了一套细致的产品标准，切实提高了空气过滤效率。从过滤效率的角度来看，净化器主要分为初效、中效、亚高效和高效过滤器四种类型、静电除尘式空气净化器主要由电离区和集尘区构成，其可提高空气质量，降解空气中的污染物。独立安装的净化器中，常见的类型为复合式空气净化器，且其类型十分丰富。

3.2空气净化剂

空气净化剂产品中充分利用了物质吸附分解原理，常见的有吸附型空气净化剂、遮盖型空气净化剂和分解型空气净化剂。吸附型空气净化剂利用活性炭多孔结构中的吸附作用，利用其良好的强度、密度及耐磨性能。遮盖型除味产品基于芳香烃的作用和功能，实现了空气净化的目的，但是该空气净化剂并未从本质上消灭污染源，同时也加大了二次污染的风险。在有机物中过敏的几率较高。低饱和性碳氢化合物容易产生爆炸问题，因此，就要根据危险等级合理应用低饱和碳氢化合物。嫁接高分子聚合型的空气净化剂产品可有效分解污染物，同时也可在形成高分子聚合物的基础上加快分解速度，提高分解效率。

4结束语

室内空气处理技术能够改善人们的生活环境，人员务必高度重视技术研究工作。机械过滤技术需要及时更换滤网，活性炭吸附和膜分离及水洗净化技术也得以广泛应用，化学技术随着科技的进步也在不断发展。产品研究中需有效规避二次污染问题，以保证空气净化效果。

参考文献：

[1]张乐.常见室内空气净化技术的评价研究[J].广东化工,2020(17)

[2]胡秋明.建筑室内空气净化技术及其评价方法研究[J].山东工业技术,2019,000(011)

[3]张乐. 室内空气净化技术综述[J]. 广东化工, 2020.47.413(03):169-174.
[4]李少迪.解读室内环境检测的常见问题和防治措施[J].科学与财富,2020,(9).219.

[5]杨璐.室内环境空气质量监测与污染治理技术探究[J].商品与质量,2018,(8).7.

[6]范成英.室内空气污染特性及控制技术研究[J].化工管理,2016,(17).260.
[7]黄泽群.装饰装修材料对室内空气的影响及防治[J].广东建材,2018,(7).78-79.

[8]史银志,蒋仕琼.建筑装修材料对室内空气环境污染的有效预防研究[J].环境科学与管理,2018,(5).95-98.

[9]马迪.室内空气污染的来源及防治分析研究[J].化工设计通讯,2018,(2).198-199.

[10]郭春梅,赵珊珊,赵一铭,等.我国居住建筑室内PM2.5研究现状及进展[J].环境监测管理与技术,2018,(4).12-17.