空氣中的甲醛凈化技術(shù)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于空氣凈化領(lǐng)域,尤其是一種空氣中的甲醛凈化技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]甲醛是一種在常溫下為無色、具有強烈刺激性氣味的有機(jī)化合物,比重略重于空氣,易溶于水,室溫下易揮發(fā)。室內(nèi)空氣中的甲醛主要來源于建筑裝飾、裝修材料、家具及辦公用品等,長期接觸低劑量的甲醛可造成新生兒體質(zhì)下降及染色體異常,造成女性不孕不育或流產(chǎn),甚至引起鼻、咽癌;高濃度的甲醛對神經(jīng)系統(tǒng)、肝臟等有毒害作用。甲醛對人體的危害具有長期性、潛伏性、隱蔽性,建筑裝飾材料中的甲醛在空氣中的釋放是一個持續(xù)漫長的過程,所以甲醛污染特性表現(xiàn)為揮發(fā)較慢、釋放遲緩、持續(xù)時間長,有記錄的釋放期長達(dá)3-15 年。
[0003]目前市場上的甲醛治理技術(shù)主要分為物理封閉或者吸附法、化學(xué)氧化或催化氧化法、植物凈化法等,這些技術(shù)的主要缺點有:
(1)物理封閉法:在實際使用過程中,建筑裝飾、裝修材料、家具等其它室內(nèi)污染源,長時間在空氣中暴露,甲醛等有害物質(zhì)會重新釋放出來;封閉劑的使用不能實現(xiàn)對室內(nèi)污染源的完全封閉且存在二次污染的問題;
(2)物理吸附法:無論是何種吸附材料都存在吸附飽和的問題,且只有空氣通過吸附材料才能起作用,吸附材料的吸附能力有限,吸附飽和后就不再起作用,且因室內(nèi)環(huán)境的變化,已經(jīng)吸附的有害物質(zhì)還會解析出來(脫附);實際使用效率不高,不能起到根除有害氣體的目的;
(3)化學(xué)氧化或催化氧化法:無論是何種方式的氧化方法,都必須在另外一種或者多種化學(xué)物質(zhì)參與下進(jìn)行,化學(xué)氧化方法受溫度、光照、接觸時間和污染物自身濃度的影響很大,氧化劑本身也可能會對人體造成傷害等;而且大多的氧化劑普遍存在化學(xué)毒性,使用不當(dāng)極易造成二次污染,其制造成本較高,工藝較復(fù)雜;
(4)植物凈化法:由于甲醛釋放是一個漫長的過程,許多植物的凈化作用并不是很明顯,而且?guī)缀跛械脑囼灦紵o法證實植物的吸收原理是植物本身還是土壤或者是土壤中的微生物;
(5)微生物凈化法:利用現(xiàn)有的微生物凈化去除甲醛的方法,現(xiàn)在越來越得到人們的認(rèn)可,很多本領(lǐng)域的技術(shù)人員正致力于這方面的研究。微生物在自然界分布廣、種類多且具有變異特性。甲醛氧化途徑是生物體中廣泛存在的解毒系統(tǒng),甲醛脫氫酶(FADH)廣泛存在于絕大多數(shù)微生物體中,其可以對基質(zhì)中的甲醛進(jìn)行氧化分解后轉(zhuǎn)化為自身的營養(yǎng)物質(zhì)和能量。
[0004]本發(fā)明利用甲醛脫氫酶的這一特性,利用一種生物酶催化吸收營養(yǎng)液,在生物酶催化吸收營養(yǎng)液及其甲醛脫氫酶的共同作用下,對室內(nèi)污染物及空氣進(jìn)行凈化,是一種較為理想的空氣凈化方法,利用甲醛脫氫酶的專一特性將空氣中的甲醛等有害物質(zhì)進(jìn)行氧化分解,并轉(zhuǎn)化為微生物的營養(yǎng)物質(zhì),該方法具有安全、徹底、無二次污染等優(yōu)點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:目前對于空氣中甲醛的凈化,針對不同的環(huán)境,人們多采用物理封閉、物理吸附、化學(xué)氧化或催化氧化及植物凈化的方法;但其普遍存在使用效率不佳,造成二次污染的問題。
[0006]針對上述問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:提供一種針對空氣中甲醛的凈化技術(shù),具體是一種利用甲醛脫氫酶對甲醛進(jìn)行氧化分解,實現(xiàn)對空氣中的甲醛以及其它室內(nèi)污染物進(jìn)行生物催化氧化的凈化技術(shù)。
[0007]本發(fā)明所提供的凈化技術(shù)具體內(nèi)容是:
(1)配制生物酶催化吸收營養(yǎng)液,置于反應(yīng)池內(nèi);
(2)反應(yīng)池設(shè)置的溫度調(diào)節(jié)裝置,所選取溫度范圍為(TC?60°C;
(3)將被污染的空氣通過風(fēng)機(jī)及管道經(jīng)物理凈化后,由進(jìn)氣口引入反應(yīng)池;
(4)對反應(yīng)池中的生物酶催化吸收營養(yǎng)液pH值及進(jìn)出口甲醛濃度進(jìn)行實時監(jiān)測,并對其給予補充調(diào)節(jié)。
[0008]所述物理凈化后的空氣,經(jīng)過反應(yīng)池底部的氣體分流裝置后,自下而上通過,排出;所述氣體分流裝置的進(jìn)口與物理凈化后空氣的出口相連接;所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置有恒溫控制系統(tǒng)。
[0009]所述生物酶催化吸收營養(yǎng)液的稀釋比例,優(yōu)選于:10%?25%。
[0010]所述恒溫控制系統(tǒng)所調(diào)節(jié)的溫度范圍,優(yōu)選于:25°C?35°C,測量精度為0.TC,恒溫控制范圍:±0.1°C?±1°C。
[0011]所述氣體分流裝置,優(yōu)選微孔曝氣裝置。
[0012]所述氣體分流裝置的排列,優(yōu)選于:井字形排列、三字形排列或同心圓排列。
[0013]所述對反應(yīng)池中的生物酶催化吸收營養(yǎng)液pH值調(diào)節(jié)范圍為6.9?10.2,優(yōu)選于:7.3?9.2;
所述甲醛濃度進(jìn)行實時監(jiān)測是在反應(yīng)池中的進(jìn)出口進(jìn)行,在出口設(shè)置有甲醛濃度報警裝置,所述報警裝置選用蜂鳴器,設(shè)置甲醛濃度的預(yù)警值為0.08mg/m3。
[0014]本發(fā)明中,裝有生物酶催化吸收營養(yǎng)液的反應(yīng)裝置可以是池體、也可選擇噴淋裝置、噴霧裝置、洗滌裝置或表面涂覆中的任意一種形式。
[0015]本發(fā)明中所使用到的生物酶催化吸收營養(yǎng)液,其成分包含:磷酸銨、硫酸亞鐵銨、磷酸二氫鉀、硼酸、氯化鉀、高錳酸鉀、磷酸氫二鈉、植物提取液及水;當(dāng)含有污染物的空氣通過時,空氣中的甲醛等有害物質(zhì)會迅速被水溶液中生物酶撲捉,并快速氧化分解為微生物的營養(yǎng)物質(zhì),達(dá)到凈化空氣的目的。
[0016]本發(fā)明也可以將生物酶催化吸收營養(yǎng)液以一定比例稀釋(2%_50%)后制成的水溶液,直接涂覆于自制的微孔過濾器表面(或者將微孔過濾器浸漬后)。試驗證明,此方法也可快速有效地將污染物中的甲醛等有害物質(zhì)氧化分解為微生物的營養(yǎng)物質(zhì),達(dá)到去除污染物的目的。但是,由于涂覆量的限制(或者浸漬量的限制),3_6小時后,室內(nèi)甲醛濃度有緩慢上升趨勢,但不明顯。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:利用甲醛脫氫酶對甲醛進(jìn)行氧化分解這一特性,對空氣中的甲醛以及其他室內(nèi)污染物進(jìn)行生物催化氧化,并轉(zhuǎn)化為微生物自身的營養(yǎng)物質(zhì)和能量,達(dá)到凈化空氣的目的;不會對環(huán)境造成二次污染,且具有凈化效率高、凈化效果好、成本低、易操作等特點;適用于目前市場上的任意空氣凈化產(chǎn)品,通過本發(fā)明對原有的凈化方式進(jìn)行改進(jìn)后,增加其功能和提高凈化效率。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明,本發(fā)明不限于下列實施例。
[0019]實施例1
物理凈化為普通過濾、超濾及電除塵裝置;反應(yīng)池為正方體;生物凈化為5%生物酶催化吸收營養(yǎng)液以及95%的水;溫度控制為25°C±TC;微孔曝氣裝置為普通曝氣軟管呈井字形排列。
[0020]實施例2
物理凈化為普通過濾、超濾及電除塵裝置;反應(yīng)池為長方體;生物凈化為8%生物酶催化吸收營養(yǎng)液以及92%的水;溫度控制為30°C±rC;微孔曝氣裝置為改良陶瓷曝氣管呈三字形排列。
[0021]實施例3
物理凈化為普通過濾、超濾及電除塵裝置;反應(yīng)池為球體生物凈化為10%生物酶催化吸收營養(yǎng)液以及90%的水;溫度控制為35°c±rc;微孔曝氣裝置為普通曝氣軟管呈同心圓排列。
[0022]本發(fā)明的試驗實施過程,是可利用多功能室內(nèi)空氣生態(tài)凈化器,將生物酶催化吸收營養(yǎng)液以一定比例稀釋后,添加于液態(tài)凈化單元的儲放器內(nèi),通過溫度調(diào)節(jié)和微孔曝氣,對實際運行達(dá)到的效果進(jìn)行統(tǒng)計分析,得出甲醛凈化效率為96.3%?99.7%之間(72小時分析數(shù)據(jù)結(jié)論),凈化效果明顯。
[0023]以上實施例給出了三種不同形態(tài)的凈化技術(shù),但這并不局限本發(fā)明的應(yīng)用范圍,在實際應(yīng)用中,配合所使用的不同的現(xiàn)有凈化裝置,都可通過對其結(jié)構(gòu)的調(diào)整,實現(xiàn)本發(fā)明的應(yīng)用,其中生物酶催化吸收營養(yǎng)液、溫度控制及曝氣裝置的選擇與布置形式都可根據(jù)所需進(jìn)行調(diào)整。
【主權(quán)項】
1.一種空氣中甲醛凈化技術(shù),其特征在于,具體步驟如下: (I)配制生物酶催化吸收營養(yǎng)液,置于反應(yīng)池內(nèi); (2 )反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置溫度調(diào)節(jié)裝置,所選取溫度范圍為O V?60°C ; (3)將被污染的空氣通過風(fēng)機(jī)及管道經(jīng)物理凈化后,由進(jìn)氣口引入反應(yīng)池; (4)對反應(yīng)池中的生物酶催化吸收營養(yǎng)液pH值及反應(yīng)池出口甲醛濃度進(jìn)行實時監(jiān)測,并對其給予補充調(diào)節(jié); 所述物理凈化后的空氣,經(jīng)過反應(yīng)池底部的氣體分流裝置后,自下而上通過,排出;所述氣體分流裝置的進(jìn)口與物理凈化后空氣的出口相連接;所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置有恒溫控制系統(tǒng);在反應(yīng)池出口設(shè)置有甲醛濃度報警裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣中甲醛凈化技術(shù),其特征在于,所述生物酶催化吸收營養(yǎng)液的稀釋比例,優(yōu)選于:10%?25%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣中甲醛凈化技術(shù),其特征在于,所述恒溫控制系統(tǒng)所調(diào)節(jié)的溫度范圍,優(yōu)選于:25°C?35°C,測量精度為0.10C,恒溫控制范圍:±0.1°C?± 1°C。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣中甲醛凈化技術(shù),其特征在于,所述氣體分流裝置,優(yōu)選微孔曝氣裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣中甲醛凈化技術(shù),其特征在于,所述氣體分流裝置的排列,優(yōu)選于:井字形排列、三字形排列或同心圓排列。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣中甲醛凈化技術(shù),其特征在于,所述對反應(yīng)池中的生物酶催化吸收營養(yǎng)液pH值調(diào)節(jié)范圍為6.9?10.2,優(yōu)選于:7.3?9.2。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣中甲醛凈化技術(shù),其特征在于,所述反應(yīng)池出口處的甲醛濃度報警裝置選用蜂鳴器,其預(yù)警值為0.08mg/m3。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣中甲醛凈化技術(shù),其特征在于,裝有生物酶催化吸收營養(yǎng)液的反應(yīng)裝置可以是池體、也可選擇噴淋裝置、噴霧裝置、洗滌裝置或表面涂覆中的任意一種形式。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種空氣中的甲醛凈化技術(shù),具體是將被污染的空氣通過風(fēng)機(jī)及管道經(jīng)物理凈化后,通入裝有生物酶催化吸收營養(yǎng)液的反應(yīng)池內(nèi),當(dāng)含有污染物的空氣通過時,空氣中的甲醛等有害物質(zhì)會迅速被水溶液中生物酶撲捉,并快速氧化分解為微生物的營養(yǎng)物質(zhì)。任何方法只要滿足上述技術(shù)和工藝路線均可實現(xiàn)該技術(shù)要達(dá)到的目的。該技術(shù)不會對環(huán)境造成二次污染,是目前一種理想的室內(nèi)空氣凈化材料;本發(fā)明適用范圍廣,具有安全、徹底、無二次污染等優(yōu)點,是一種較為理想的空氣凈化技術(shù),為綠色環(huán)保的空氣凈化技術(shù)。
【IPC分類】B01D53/72, B01D53/84
【公開號】CN105642107
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】程鐵柱, 郭保德
【申請人】程鐵柱
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年4月6日