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纳米复合材料空气净化器的开发及性能评价研究

作　者: 张妍
导　师: 李振海
学　校: 同济大学
专　业: 供热供燃气通风及空调工程
关键词: 室内空气品质气态污染物过滤器二氧化钛光催化活性炭吸附评价方法
分类号: TU831.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 317次
引　用: 2次
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内容摘要

室内空气质量的好坏已成为影响人们身体健康的重要因素。大量化学建筑材料的使用，大量化学用品进入家庭日常生活，使得室内空气污染源不断增加，严重威胁人们的身体健康。研究有效的污染物去除方法已是迫切需要。本文主要研究活性炭-纳米二氧化钛复合材料在空气低浓度化学物质污染降解中的应用。目前吸附净化与光催化净化技术结合已成为室内空气污染控制技术的重要发展方向。本课题开发的活性炭-纳米二氧化钛复合颗粒材料可以在太阳光下光解再生，因此由这种复合颗粒材料制成的复合光催化净化网吸附饱和后，可以从净化器中取出，利用太阳光光催化分解得以再生。所以，在这种光催化空气净化器内部无需紫外光源，净化网的吸附特性应成为研究的重点。本文用椰壳活性炭颗粒制作了活性炭颗粒过滤网，进而制作了简易的平板式活性炭颗粒过滤器样机，建立了一套试验平台，选取甲醛作为气态污染物的典型代表，测试了不同实验条件下以及过滤器本身的一些因素对过滤器吸附效率的影响。另外本文还总结了国内外现有的净化器性能检测与评价方法，并对其进行补充与发展，从而为活性碳-纳米二氧化钛复合颗粒材料空气净化器相关技术标准的制定提供理论参考和技术支持。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-11
第1章绪论  11-21
  1.1 研究背景  11-12
  1.2 室内空气化学污染物净化的研究现状  12-17
    1.2.1 常用的化学污染物控制方法  13-16
    1.2.2 吸附法和光催化分解法的研究现状  16-17
  1.3 本论文的学术构想  17-19
  1.4 本课题的来源及研究内容  19
    1.4.1 课题来源  19
    1.4.2 课题研究内容  19
  1.5 论文结构  19-21
第2章室内空气净化器的发展历史与现状  21-35
  2.1 空气净化器的发展历史  21-22
  2.2 空气净化器的构造  22-23
  2.3 现有空气净化器的种类  23-33
    2.3.1 除尘式空气净化器  24
    2.3.2 除尘除气式空气净化器  24-33
  2.4 新型空气净化器的设计方案  33-35
第3章空气净化器性能评价方法的探讨  35-50
  3.1 空气净化器测试标准的讨论  35-41
    3.1.1 美国AHAM AC-1-2000标准  35-38
    3.1.2 日本南野修方法  38
    3.1.3 日本(JISC 9615)工业标准  38-40
    3.1.4 中华人民共和国国家标准《空气净化器》(GB/T 18801-2002)  40-41
    3.1.5 各国标准之间的比较  41
  3.2 空气净化器净化性能的评价指标  41-50
    3.2.1 仅表示空气净化器本身固有特性的评价指标  42-45
    3.2.2 全效果系数  45-49
    3.2.3 总结  49-50
第4章简易活性炭颗粒过滤器的样机制作及实验装置介绍  50-59
  4.1 简易活性炭颗粒过滤器的样机制作  50-53
    4.1.1 活性炭颗粒材料的选择  50-51
    4.1.2 活性炭过滤网的结构形式  51-52
    4.1.3 简易净化器样机的制作  52-53
  4.2 测试净化器样机的实验装置  53-59
    4.2.1 试验台结构  53-54
    4.2.2 试验台框架  54-56
    4.2.3 试验台的检测装置及方法  56-58
    4.2.4 试验台释放装置  58-59
第5章活性炭颗粒过滤器的实验研究  59-70
  5.1 实验环境及实验方法介绍  59-60
    5.1.1 实验环境  59
    5.1.2 实验方法的介绍  59-60
  5.2 实验结果分析  60-67
    5.2.1 活性炭过滤网阻力与风速之间的关系  60
    5.2.2 活性炭过滤网的处理率与其迎面风速之间的关系  60-62
    5.2.3 活性炭过滤网的处理率与污染物初始浓度之间的关系  62-63
    5.2.4 活性炭过滤网的处理率与活性炭颗粒填充量之间的关系  63-64
    5.2.5 活性炭过滤网的处理率与活性炭颗粒粒径之间的关系  64-65
    5.2.6 活性炭过滤网的处理率与活性炭过滤网形状之间的关系  65-67
  5.3 性能评价指标的试算  67-68
  5.4 活性炭过滤器的设计选型方法  68-70
第6章结论与展望  70-72
  6.1 结论  70-71
  6.2 展望  71-72
致谢  72-73
参考文献  73-76
个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果  76

纳米复合材料空气净化器的开发及性能评价研究

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