Что такое фотокаталитическая очистка воздуха?

Дата публикации: 18.02.2018 19:19

Современное понятие "фотокатализ" звучит как "изменение скорости или возбуждение химических реакций под действием света в присутствии веществ - фотокатализаторов, которые в результате поглощения ими квантов света способны вызывать химические превращения участников реакции, вступая с последними в промежуточные химические взаимодействия и регенерируя свой химический состав после каждого цикла таких взаимодействий".

Сущность метода состоит в окислении веществ на поверхности катализатора под действием мягкого ультрафиолетового излучения диапазона «А» (с длиной волны более 300 нм). Реакция протекает при комнатной температуре и при этом токсичные примеси не накапливаются на фильтре, а разрушаются до безвредных компонентов воздуха, двуокиси углерода, воды и азота. Любой фотокаталитический очиститель воздуха включает в себя пористый носитель с нанесенным ТiО₂- фотокатализатором, который облучается светом и через который продувается воздух.

Вредные органические и неорганические загрязнители, бактерии и вирусы, адсорбируются на поверхности фотокатализатора ТiО₂, нанесенного на пористый носитель (фотокаталитический фильтр). Под действием света от УФ лампы, диапазона «А», их органические и неорганические компоненты, окисляются до углекислого газа и воды. Фактически фотокатализ дает уникальную возможность глубоко окислять органические соединения в мягких условиях. А простота самих устройств позволяет надеяться на прекрасные перспективы использования этого метода на практике.

(ФКО) очищает от:

Выхлопных газов
Угарного газа (CO), окислов азота (NO_x), фенола, формальдегида, озона
Табачного дыма и запаха
Пыли и копоти
Аллергенов домашнего, растительного и животного происхождения
Аммиака, сероводорода
Вредных и неприятных запахов (пищевых и т.п.)
Болезнетворных бактерий и вирусов (грипп, туберкулёз, плесень...)
Токсичных органических соединений бытового и промышленного происхождения таких, как хлоро- и кислосодержащие углеводороды, эфиры, альдегиды и кетоны ароматические и гетероциклические канцерогены.

№	Вещество	Концентрация до начала эксперимента	Концентрация после завершения эксперимента	% конверсии газофазного загрязнителя
1	Аммиак	14.9 ppm(10 мг/м³)	0,4 мг/м³	96 %
2	Сероводород	0,009 ppm (0,0 12 мг/м³)	0,0003 мг/м³	97,5 %
3	Фенол	0.05 ppm (0,2 мг/м³)	0,006 мг/м³	97 %
4	3,4-бензпирен (бенз(а)пирен)	1×10^-7 ppm(1×10^-6 мг/м³)	1×10^-9мг/м³	99 %
5	Бензол	7.8 ppm (24 мг/м³)	0.2 мг/м³	99,2 %
6	Пиридин	0,06 ppm (0,2 мг/м³)	0.001 мг/м³	95 %
7	Диоксид серы	0.3 ppm (0,6 мг/м³)	0.42 мг/м³	15 %
8	Цианистый водород	0.1 ppm (0.1 мг/м³)	0.0002 мг/м³	99 %
9	Метан	228 ppm (144 мг/м³)	0,87 мг/м³	99 %
10	Ксилол	2 ppm (8 мг/м³)	0.25 мг/м³	97 %
11	Толуол	10,7 ppm (39 мг/м³)	0.79 мг/м³	98 %
12	Серная кислота	0,12 ppm (0.5 мг/м³)	0.28 мг/м³	44 %
13	Этилбензол	3 ppm (1,2 мг/м³)	0.02 мг/м³	98 %
14	Нафталин	0,03 ppm (0.12 мг/м³)	0.0024 мг/м³	98 %
14	Оксид углерода*	44 ppm (35 мг/м³)	0.9 мг/м³	99.9%
15	Диметиламин	0,017 ppm (0.033мг/м³)	0.0019 мг/м³	94 %
16	Формальдегид	0.09 ppm (0,1 мг/м³)	0.001 мг/м³	99%

Мнения экспертов:

«Главной отличительной чертой ФКО является полное уничтожение органических загрязнений с превращением их в экологически безопасные вещества (Н₂О и СО₂), в то время как наиболее распространенные адсорбционные очистители лишь накапливают токсичные компоненты и требуют периодической замены и утилизации адсорбента. Кроме того, очистители других типов плохо справляются с примесями, имеющими небольшую молекулярную массу (например, с окисью углерода, в значительных количествах присутствующей в табачном дыму), фотокаталитические же устройства окисляют их наиболее активно.»

Зам. Директора Института проблем химической физики РАН профессор В. Н. Троицкий

Положительное мнение о ФКО также высказали:

Главный Государственный санитарный врач Онищенко Г.Г.
Академик РАН Пармон В.Н.
Главный врач Центра ГосСанЭпиднадзора в г. Москве Филатов Н.Н.
Курчатовский институт Академии промышленной экологии Д.ф.м.н.
Академик Козлов В.Ф.
Зам. начальника медицинского управления ГУИН Минюста России Бородулин А.Г. и другие.

Теги фотокатализ фотокаталитическая очистка воздуха

Комментарии

Комментариев пока нет

Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.

Также Вы можете войти через:

Я выражаю согласие на передачу и обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности