光催化反应器无机元素的检测

    随着人民生活水平不断提高,国内正处于购房装修热潮。光催化反应器 据统计,全国新建住房的装修率高达98%, 二手房的装修率接近100%,使得会产生大量挥发性有机化合物(VOCs)的家具、装饰品、建筑材料和油漆和涂料等进入人们的居室及工作场所。


     这些产品会持续不断地释放各种污染物,含甲醛、苯和甲苯等有害VOCs极易降低室内空气品质(indoor air quality,IAQ),对人体健康造成危害,甚至致癌,其治理刻不容缓。


     目前,室内VOCs的控制技术主要分为三类:源控制、通风换气和净化去除,其中新型的光催化氧化(photo catalytic oxidation,PCO)技术节能环保,催化活性高,降解无选择性,是去除室内VOCs的有效手段,该技术在空气净化领域具有很大的发展潜力,正愈加受关注。 


     目前,PCO技术的开发涉及催化剂的改性,反应器的优化设计、与其他净化技术的联合运用等各个方面,这些进一步的开发在一定程度上都可提高其降解性能及效果。但将PCO技术应用于供热、通风及空调系统(HVAC)仍受到各方面的制约和阻碍。


     如何营造环境舱以实现对净化器实际运行环境的模拟,国内外鲜有报道;且一旦HVAC系统受到污染,污染物可通过风道迅速弥漫至整个室内环境,所以, 对HVAC系统的净化亦很有必要。


     本研究设计了一种能灵活内嵌于HVAC系统的风道式光催化反应器,并光催化反应器营造出一座构造简单,且能实现多种室内环境工况转变的模拟环境舱,通过实验分析出紫外光下该反应器中影响实验结果的显著因素、单组分VOC的降解性能、2组分VOCs之间的相互影响以及部分芳香族VOCs的光催化反应副产物,以期为光催化反应器的进一步实际应用提供科学支撑。


      目前,无机元素成分分析的仪器有很多种,从最简单的分光光度仪,到原子吸收,再到多元素同时分析的ICP-AES、ICP-MS,那么环境领域为什么要引入XRF的分析方法?“主要看中的是XRF高通量和无需消解的优势“。


       对于固体样品,消解本身就很繁琐,特别是大气颗粒物样品,不同地区的大气颗粒物组分有很大差别,尤其是有色金属比较多的地方,大气颗粒物更难消解,消解方法除了酸溶可能还要碱溶,有时候还需要多次消解,过程非常复杂,且存在很大的不确定性。而XRF不需要消解,可以直接测量,简单快捷,成本也低。


   当然,XRF也有自己的问题,主要是检测限,XRF对于微量,尤其是几个PPM以下的元素的检测是达不到要求的。但是对于主量元素,XRF的测量还是很准确的。所以说,对于无机元素的检测,XRF虽然不能完全替代其它方法,但也是一种很重要的分析工具。

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