建筑環(huán)境管理技術(shù)

建筑環(huán)境管理技術(shù)第一頁，共八十七頁，2022年，8月28日室內(nèi)空氣品質(zhì)簡介1、室內(nèi)空氣環(huán)境：室內(nèi)熱濕環(huán)境+室內(nèi)空氣品質(zhì)2、室內(nèi)空氣品質(zhì)的定義：客觀：空氣品質(zhì)等價于一系列污染物濃度指標(biāo)。主觀：空氣品質(zhì)反映人們的滿意程度。滿意-高品質(zhì)；反之，低品質(zhì)。（Fanger）ASHRAE：良好的空氣品質(zhì)應(yīng)該是“空氣中沒有已經(jīng)的污染物達到公認(rèn)的權(quán)威機構(gòu)所確定的有害物濃度指標(biāo)，且處于這種空氣中的絕大多數(shù)人（80%）對此沒有表示不滿意（ASHRAE62-1989《滿足可接受室內(nèi)空氣品質(zhì)的通風(fēng)》）

。1996發(fā)展（ASHRAE62-1989

R）：可接受的室內(nèi)空氣品質(zhì)和可接受的感知室內(nèi)空氣品質(zhì)。第二頁，共八十七頁，2022年，8月28日室內(nèi)空氣品質(zhì)簡介3、室內(nèi)空氣品質(zhì)研究回顧與進展：NO2:60年代開始,荷蘭人Biersteker1965年研究發(fā)現(xiàn)室內(nèi)濃度NO2高;烹飪產(chǎn)生NO2對人的負(fù)面影響(英國人Melia);吸煙影響.甲醛:70年代,研究發(fā)現(xiàn)甲醛是導(dǎo)致哮喘的重要源頭.氡:50年代在室內(nèi)研究發(fā)現(xiàn).病態(tài)建筑綜合癥:80年代,從案例分析.有機有害揮發(fā)物:總暴露評估方法(TEAM)-室外與室內(nèi)有機有害揮發(fā)物暴露對人體的影響.室內(nèi)空氣品質(zhì)研究:暖通空調(diào)、化學(xué)、生物學(xué)、建筑、熱流體、生理、衛(wèi)生、醫(yī)學(xué)。第三頁，共八十七頁，2022年，8月28日4

為什么要研究建筑的空氣環(huán)境?人們有超過90％的時間是在室內(nèi)度過的室內(nèi)空氣環(huán)境比室外還要重要第四頁，共八十七頁，2022年，8月28日5SBS－SickBuildingSyndrome

病態(tài)建筑綜合癥：現(xiàn)代都市病癥狀頭痛、惡心疲乏、失眠、記憶力衰退皮膚、粘膜有刺激感（眼紅、流淚、咽干等）呼吸紊亂特點離開病態(tài)建筑一段時間后即恢復(fù)正常只有癥狀，難以進行醫(yī)學(xué)確診，無法確定病源第五頁，共八十七頁，2022年，8月28日6BRI:BuildingRelativeIllness

建筑關(guān)聯(lián)病

可由醫(yī)學(xué)認(rèn)定的病原體所引起的特定疾病，可進行醫(yī)學(xué)確診，如：過敏性肺炎過敏性鼻炎哮喘軍團病有機塵中毒肺癌第六頁，共八十七頁，2022年，8月28日7室內(nèi)空氣質(zhì)量下降的原因強調(diào)節(jié)能導(dǎo)致的建筑密閉性增強和新風(fēng)量減少新型合成材料在現(xiàn)代建筑中大量應(yīng)用散發(fā)有害氣體的電器產(chǎn)品的大量使用傳統(tǒng)集中空調(diào)系統(tǒng)的固有缺點以及系統(tǒng)設(shè)計和運行管理的不合理廚房和衛(wèi)生間氣流組織不合理室外空氣污染中國16億m2/年的竣工面積使得室內(nèi)空氣質(zhì)量問題顯得尤為重要！第七頁，共八十七頁，2022年，8月28日8(1)NIOSH的調(diào)查(2)WHC的調(diào)查問題種類 數(shù)量(%)數(shù)量(%)新風(fēng)量不足2525271052內(nèi)部污染物771616512外部污染物48101259建筑材料204272微生物污染26560.4無IAQ問題611232924(1)NIOSH(美國國立勞動安全衛(wèi)生研究所)1987年發(fā)表的對484所辦公建筑物的調(diào)查結(jié)果(2)WHC(加拿大衛(wèi)生和福利機構(gòu))1990年發(fā)表的對1362所辦公建 筑物的調(diào)查結(jié)果第八頁，共八十七頁，2022年，8月28日9正常大氣組分常量組分符號含量(ppm)氮氣N2780840.00氧氣O2209460.00氬氣Ar9340.00氖氣Ne18.18氦氣He5.14氪氣Kr1.14氫氣H20.50第九頁，共八十七頁，2022年，8月28日10室內(nèi)空氣污染物的來源之一：室外來源大氣的易變量組分 符號 含量(ppm) 水蒸氣 H2O130000 二氧化碳 CO2350 甲烷 CH41.67 一氧化碳 CO0.19 臭氧 O30.04 氨氣 NH30.004 二氧化氮 NO20.001 二氧化硫 SO20.001 一氧化氮 NO0.0005第十頁，共八十七頁，2022年，8月28日11室內(nèi)空氣污染物的來源之一：室外來源燃料的燃燒、交通工具、工業(yè)企業(yè)、城市垃圾等造成的：NOx、SOx、H2S、懸浮顆粒物、煙霧等地層放射性污染被污染的水第十一頁，共八十七頁，2022年，8月28日12室內(nèi)空氣污染物的來源之二：室內(nèi)來源生產(chǎn)工藝工程：有機溶劑的蒸汽、燃燒產(chǎn)生的有毒氣體、刺激性氣體、生產(chǎn)性粉塵等

人員活動廚房燃燒產(chǎn)物衛(wèi)生間污染設(shè)計或管理不良的HVAC系統(tǒng)

化學(xué)品污染建材、裝修材料、日用化學(xué)產(chǎn)品家具和辦公用品第十二頁，共八十七頁，2022年，8月28日13家居活動污染第十三頁，共八十七頁，2022年，8月28日14建材、裝修材料、日化產(chǎn)品第十四頁，共八十七頁，2022年，8月28日15空調(diào)設(shè)備與管道污染過濾器表冷器風(fēng)道風(fēng)機第十五頁，共八十七頁，2022年，8月28日16室內(nèi)污染物的來源第十六頁，共八十七頁，2022年，8月28日17污染物類型CO2與其他有害氣體：新陳代謝氣味：汗液蒸發(fā)、呼吸、有機物排泄、微生物分解、氨 氣等懸浮顆粒物人體呼吸道排氣污染149種：CO2、氨、苯、甲苯、苯乙烯、氯仿等病毒、細(xì)菌室內(nèi)空氣污染物的來源之三：人體生物污染第十七頁，共八十七頁，2022年，8月28日18室內(nèi)空氣污染物的來源之三：人體生物污染人體其他污染物皮膚排泄物：CO2、CO、丙酮、苯、甲醛、甲烷、皮屑(英國：占室內(nèi)灰塵的90％)、毛發(fā)等衣服上的灰塵、細(xì)菌煙草的煙氣：尼古丁、甲醛、CO等第十八頁，共八十七頁，2022年，8月28日室內(nèi)空氣污染途徑1、室內(nèi)空氣污染源：化學(xué)污染\物理污染\生物污染化學(xué)污染物：主要包括從裝修材料、化妝用品、涂料、廚房等地方釋放或排放出來。有害燃燒產(chǎn)物：氮氧化物、硫氧化物、碳氧化物等無機污染物有機揮發(fā)物：VOC、苯、二甲苯等（中毒、頭暈）；

VOC：除CO2、碳酸、金屬炭化物、碳酸鹽以及碳酸銨等一些參與大氣中光化學(xué)反應(yīng)之外的含碳化合物，主要包括甲烷、乙烷、丙酮、甲基乙酸和甲基硅酸等。（TVOC）第十九頁，共八十七頁，2022年，8月28日室內(nèi)空氣污染途徑化學(xué)污染物：主要包括從裝修材料、化妝用品、涂料、廚房等地方釋放或排放出來。甲醛：濃度超過0.6mg/m3

時，開始對人眼產(chǎn)生刺激、喉嚨不適和疼痛。（肺、肝、呼吸）

氨：第二十頁，共八十七頁，2022年，8月28日室內(nèi)空氣污染途徑物理污染：光聲污染：包括室外交通工具產(chǎn)生的噪音、室內(nèi)燈光照明不足或過亮等。熱污染：溫濕度過高或過低所引起的相關(guān)問題等。大氣顆粒物污染：由室外進入或廚房烹飪過程中產(chǎn)生的顆粒物，它們往往由于吸附一些能導(dǎo)致人體癌變的化學(xué)物質(zhì)而被人類所普遍關(guān)注，同時人們在梳妝或搔癢過程中產(chǎn)生的一些皮屑也可歸于此類。塵埃、碳黑、石棉、二氧化硅、鐵、鋁、鎘、砷等130多種有害物質(zhì)。纖維污染：保溫隔熱材料,如石棉、玻璃纖維和紙漿。放射性污染：主要是來自從混凝土中釋放出來的氡氣及其衰變子體，還有由石材制成品如大理石臺面、潔具、地板等釋放的γ射線，如氡氣；第二十一頁，共八十七頁，2022年，8月28日物理污染：放射性污染：氡氣。室內(nèi)空氣污染途徑第二十二頁，共八十七頁，2022年，8月28日室內(nèi)空氣污染途徑生物污染：病毒、細(xì)菌、真菌主要指由于室內(nèi)清潔工作沒有作好及在濕度較大和通風(fēng)較差的情況下，一些沒有經(jīng)常光顧到的角落在適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸认庐a(chǎn)生一些真菌等微生物。如衣服沒有甩干就置于曬衣間，蒸發(fā)的水分在通風(fēng)不良時就可促使微生物生長；此外由于室內(nèi)一些花卉而導(dǎo)致的花粉過敏也可屬于生物污染。特點：個體小、繁殖快、分布廣、種類繁多、容易變異、對溫度適應(yīng)性強。SARS病毒。第二十三頁，共八十七頁，2022年，8月28日室內(nèi)空氣污染途徑2、室內(nèi)空氣污染途徑：第二十四頁，共八十七頁，2022年，8月28日室內(nèi)空氣污染途徑2、室內(nèi)空氣污染途徑：室外空氣污染：工業(yè)污染、交通污染、光化學(xué)污染、植物、環(huán)境微生物、灰塵。建筑裝修裝飾污染：無機材料和再生材料（大理石、水泥等）、合成絕熱板材、壁紙和地毯、人造板材和家具、涂料、粘合劑、吸聲和隔音材料?？照{(diào)系統(tǒng)：新風(fēng)口、混合間、過濾器、加濕器、風(fēng)道系統(tǒng)。第二十五頁，共八十七頁，2022年，8月28日室內(nèi)空氣污染途徑2、室內(nèi)空氣污染途徑：家具和辦公用品：家具-甲醛、甲苯；打印復(fù)印-有害顆粒；電腦-有害氣體。第二十六頁，共八十七頁，2022年，8月28日室內(nèi)空氣污染途徑2、室內(nèi)空氣污染途徑：廚房燃燒產(chǎn)物：家具CO,CO2,NOx,SO2,醇、苯、顆粒物等。室內(nèi)人員：呼出氣（CO2、苯類、氨、氯仿等）、皮膚代謝（CO2、CO、苯類、丙酮、甲烷等）、吸煙、大小便等。其他：日用化學(xué)品、寵物、人的習(xí)慣。第二十七頁，共八十七頁，2022年，8月28日28室內(nèi)空氣質(zhì)量下降的危害危害居住者健康降低勞動效率1985年美國數(shù)據(jù)，每年因呼吸道感染每年損失醫(yī)療費用達150億美元每年缺勤損失高達590億美元第二十八頁，共八十七頁，2022年，8月28日29CO2

常用指標(biāo)

室內(nèi)來源主要為人體代謝過程：人體呼出的空氣中約占4％，與人體代謝率有關(guān)；兒童為成年人的50%。排出CO2越多，同時排出其它代謝廢氣也越多。有機物燃燒過程：炊事、抽煙在室外空氣中的濃度

CO2為300－400ppm，O2為209460ppm

目前居住建筑的控制標(biāo)準(zhǔn)高級客房：700ppm普通居住空間：1000ppm過渡空間：2000ppm第二十九頁，共八十七頁，2022年，8月28日30人體的呼吸代謝不同活動強度下人體的耗氧量活動強度耗氧量VO2(mL/s)靜坐4.2輕勞動<8中等勞動8~16重勞動16~24很重勞動24~32極重勞動>32CO2的排出量與人體代謝率關(guān)系的實驗式

VCO2

=0.04M

AD

第三十頁，共八十七頁，2022年，8月28日31CO2

常用指標(biāo)

作用一般濃度下，無毒，無臭。超過700ppm，敏感者能覺察到人體的其它代謝污染；超過1000ppm，較多人感到不舒服；超過10,000ppm，呼吸深度顯著增加；超過40,000ppm（4％），出現(xiàn)呼吸困難，頭痛、頭暈，意識水平降低；（正常情況下，肺泡氣中的CO2的濃度為52,603ppm）超過100,000ppm（10％），窒息死亡。為什么測CO2作指標(biāo)？易測反映了其它人體代謝污染物產(chǎn)生的水平不能反映其它過程產(chǎn)生污染物的水平第三十一頁，共八十七頁，2022年，8月28日32氨特性：無色，有強烈刺激性氣味。堿性物質(zhì)，可感覺最低濃度為5.3ppm。來源：冬季施工過程中在混凝土中添加氨水作為防凍劑，釋放期較長，危害大。裝飾材料中的添加劑和增白劑，釋放期較短，危害較小。第三十二頁，共八十七頁，2022年，8月28日33氨

危害濃度超過0.5～1.0mg/m3時，對人的口、鼻粘膜及上呼吸道有很強的刺激作用，造成流淚、咳嗽、呼吸困難嚴(yán)重可發(fā)生呼吸窘迫綜合癥；通過三叉神經(jīng)末梢反射作用引起心臟停搏和呼吸停止；通過肺泡進入血液，破壞運氧功能。防止污染措施禁止使用氨作防凍劑第三十三頁，共八十七頁，2022年，8月28日34氡(Rn)：Radon氡是一種無色、無味、自然界唯一的天然放射性惰性氣體，由鐳蛻變產(chǎn)生。在放射療法中可用作輻射源，在科研中可用于制造中子。它最穩(wěn)定的同位素是Rn222。半衰期為3.82天。原子序數(shù)86；熔點-71℃；沸點-61.8℃；比重（固態(tài)）4。來源地基土壤中有鐳。花崗巖、水泥、石膏、部分天然石材中含有鐳。天然氣中含有氡。第三十四頁，共八十七頁，2022年，8月28日35氡(Rn)：Radon

危害物理性危害易擴散，溶于水和脂肪。極易進入人體呼吸系統(tǒng)造成放射性損傷。肺癌的第二大誘因，潛伏期15年以上。防護建材局與衛(wèi)生部1993年的天然石材的放射性控制標(biāo)準(zhǔn)：A類可居室內(nèi)使用，C類只能在外表面使用表面涂層可阻擋氡的逸出；加大通風(fēng)換氣次數(shù)，降低室內(nèi)氡氣濃度。第三十五頁，共八十七頁，2022年，8月28日36VOC(VolatileOrganicCompounds)常見種類數(shù)10種到上百種，主要由脂肪族碳水化合物，芳香族碳水化合物組成。例如酒精類、甲醛、甲苯、四氯化碳等，主要對人體的呼吸器官和神經(jīng)器官有影響。根據(jù)沸點不同可分50---100℃VVOC(VeryVOC)100---260℃VOC260---400℃SVOC(Semi-VOC)400℃以上POM(Particulateorganicmatter)第三十六頁，共八十七頁，2022年，8月28日37VOC

(VolatileOrganicCompounds)

特點單獨濃度不高，但多種微量VOC的共同作用不可忽視。長期低劑量釋放，對人體危害大。引起頭痛、惡心等癥狀。來源：各種漆、涂料、膠粘劑、阻燃劑、防水劑、防腐劑、防蟲劑室內(nèi)建材家具第三十七頁，共八十七頁，2022年，8月28日38VOC(VolatileOrganicCompounds)影響室內(nèi)IAQ的主要是VVOC、VOC和SVOC由于VOC種類很多，難以檢測和分類，世界衛(wèi)生組織WHO在1987年給出了一個室內(nèi)總VOC(TVOC)的含量不能超過0.3mg/m3的上限值；我國民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境指標(biāo)TVOC指標(biāo)為0.5mg/m3。疑問：IAQ差超標(biāo)，濃度指標(biāo)合適嗎？第三十八頁，共八十七頁，2022年，8月28日39甲醛(HCOH)

特點無色，有強烈刺激性氣味。水溶液為福爾馬林大氣中平均濃度3，低于0.03mg/m3，新裝修賓館可達0.85mg/m3，控制標(biāo)準(zhǔn)為0.12mg/m3

來源工業(yè)廢氣、汽車尾氣、光化學(xué)煙霧建筑材料：地毯、人造板、泡沫樹脂保溫板***裝修材料：膠粘劑、涂料***日化產(chǎn)品：清潔劑、消毒劑、液化石油氣第三十九頁，共八十七頁，2022年，8月28日40甲醛

危害濃度0.1mg/m3有異味影響0.6mg/m3以上刺激粘膜(眼、呼吸道等)，產(chǎn)生變態(tài)反應(yīng)(眼紅、流淚、咽干等)、惡心、胸悶等。6.5mg/m3以上引起肺炎、肺水腫，甚至導(dǎo)致死亡。有致畸、致癌作用。對神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、肝臟都有危害。釋放特性釋放期長，3－15年。高溫、高濕條件下甲醛散發(fā)力度加大。第四十頁，共八十七頁，2022年，8月28日41氣味分子污染影響空氣的新鮮度和IAQ的可接受性。低濃度污染，不會超過權(quán)威機構(gòu)的上限值。分子的重量為1m微粒的1/1010倍，擴散速度極快，難以控制。因此源控制最重要。來源廚房、衛(wèi)生間人體生物污染煙草煙霧低濃度VOC和其它有氣味的污染物第四十一頁，共八十七頁，2022年，8月28日42包括煙氣、大氣塵埃、纖維性粒子及花粉直徑為10～100m的微粒稱作總懸浮顆粒物（TotalSuspendParticle,簡稱TSP）直徑小于10m(PM10)的微粒稱為可吸入顆粒物，可吸入并沉積在呼吸道中，造成矽肺和肺癌直徑小于2.5m(PM2.5)的微粒稱為細(xì)微粒，會進入肺泡粒徑分布（按質(zhì)量計）大氣塵中PM10占72%工業(yè)過程產(chǎn)塵，PM10占30%室內(nèi)可吸入顆粒物以細(xì)微粒為主，幾乎都是PM10粒徑<7.0μm的粒子占95％以上粒徑<3.3μm的粒子占80％～90％以上粒徑<1.1μm的粒子占50％～70％，懸浮顆粒物第四十二頁，共八十七頁，2022年，8月28日43不同粒徑的顆粒物對人體的影響d>20md=4~20md<4m第四十三頁，共八十七頁，2022年，8月28日44

來源

室外來源花粉、交通生產(chǎn)過程大氣污染室內(nèi)來源人員活動、抽煙石棉建材

SVOC顆粒

附加危害成為病毒、細(xì)菌的傳播附著物

VOC附著物一、二次揚塵和室內(nèi)濕度過低是其產(chǎn)生的主要原因。避免揚塵、增強過濾、控制濕度等方式以及控制產(chǎn)生源等手段來避免污染懸浮顆粒物第四十四頁，共八十七頁，2022年，8月28日45微生物病毒和細(xì)菌附于懸浮顆粒物上傳播，是傳染病的來源霉菌：滋生于潮濕陰暗的土壤、水體、空調(diào)設(shè)備中軍團病(legionnaires‘disease)：一種大葉性肺炎 1976年在美國費城的賓西法尼亞美軍軍團會議的參加者中發(fā)生的軍團病是典型的例子。死亡率高達15-20%。 軍團肺原菌是一種普遍存在的嗜水性需氧細(xì)菌：Legionella，可通過風(fēng)道、給水系統(tǒng)進入室內(nèi)空氣。軍團菌霉菌真菌SARS冠狀病毒第四十五頁，共八十七頁，2022年，8月28日46與空調(diào)系統(tǒng)有關(guān)的急性傳染病1976年美國首次發(fā)現(xiàn)軍團菌病以來，許多國家和地區(qū)都相繼有該病的散發(fā)及爆發(fā)，多次爆發(fā)與空調(diào)系統(tǒng)冷卻塔有關(guān)。WHO的資料表明：從發(fā)現(xiàn)至今，全球已經(jīng)發(fā)生50起爆發(fā)流行案例，病死率在5%~30%之間。遍布?xì)W洲、美洲、大洋州、亞洲。美國調(diào)查估計：1.5-2萬感染/年。全球由于空調(diào)引起的20多起感染2000人，死亡130多人。第四十六頁，共八十七頁，2022年，8月28日47微生物塵螨適宜環(huán)境20－30℃，75－85％，空氣不流通場所可引起哮喘、過敏性鼻炎、過敏性皮炎孳生地：純毛地毯、床墊控制方法：通風(fēng)換氣，保持清潔顯微鏡下的塵螨第四十七頁，共八十七頁，2022年，8月28日48煙草煙霧：最常見的室內(nèi)空氣污染危害：刺激和臭味香煙煙氣的典型組成成分(mg/支)：成分主流煙氣二次煙氣燃過的煙草350400全部顆粒2045尼古丁11.7一氧化碳2080二氧化碳6080氧化氮0.010.08丙稀醛0.08-----產(chǎn)生煙氣時間20s550s第四十八頁，共八十七頁，2022年，8月28日49臭氧臭氧(O3)：一種刺激性氣體，主要來自室外的光化學(xué)煙霧。室內(nèi)的電視機、復(fù)印機、激光印刷機、負(fù)離子發(fā)生器等在使用過程中也都能產(chǎn)生臭氧。性質(zhì)：可氧化空化合物而還原，可殺菌；可被橡膠、塑料等吸附。臭氧對眼睛、粘膜和肺組織都具有刺激作用，能破壞肺的表面活性物質(zhì)，并能引起肺水腫、哮喘等。標(biāo)準(zhǔn)0.16mg/m3第四十九頁，共八十七頁，2022年，8月28日室內(nèi)空氣品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)1、國外室內(nèi)空氣品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(ASHRAE)2、國內(nèi)室內(nèi)空氣品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)<室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)><室內(nèi)建筑裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量><民用建筑室內(nèi)污染環(huán)境控制規(guī)范>第五十頁，共八十七頁，2022年，8月28日1、污染源頭治理：清除室內(nèi)污染源；減少室內(nèi)污染源揮發(fā)強度；污染源附近局部排風(fēng)。

2、通新風(fēng)稀釋和合理組織氣流:CO2允許濃度為標(biāo)準(zhǔn)的必要換氣量;

以氧氣為標(biāo)準(zhǔn)的必要換氣量;(人體活動所需氧量0.423m3/h.人);

消除臭氣必要的換氣量;室內(nèi)空氣污染控制方法第五十一頁，共八十七頁，2022年，8月28日3、空氣凈化：室內(nèi)空氣污染控制方法空氣過濾吸附方法紫外燈殺菌靜電吸附納米材料光催化等離子放電催化臭氧消毒滅菌利用植物凈化空氣第五十二頁，共八十七頁，2022年，8月28日吸附方法吸附是由于吸附質(zhì)和吸附劑之間的吸附力而使吸附質(zhì)聚集到吸附劑表面的一種現(xiàn)象，分為：物理吸附，常見吸附質(zhì)和吸附劑之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；對所吸附的氣體選擇性不強；吸附過程快，參與吸附的各相之間瞬間達到平衡；吸附過程為低放熱反應(yīng)過程，放熱量比相應(yīng)氣體的液化潛熱稍大；吸附劑與吸附質(zhì)間吸附力不強，在條件改變時可脫附對分子量小的化合物作用不明顯第五十三頁，共八十七頁，2022年，8月28日吸附方法化學(xué)吸附空氣中的污染物在吸附劑表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)對分子量小的化合物作用顯著第五十四頁，共八十七頁，2022年，8月28日吸附對于室內(nèi)VOCs和其他污染物是一種比較有效而又簡單的消除技術(shù)。目前比較常用的吸附劑是活性炭物理吸附固體材料吸附能力的大小取決于固體的比表面積（即1g固體的表面積），比表面積越大，吸附能力越強。

吸附方法第五十五頁，共八十七頁，2022年，8月28日活性炭纖維：20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種活性炭新品種含大量微孔，其體積占了總孔體積的90％左右，因此有較大的比表面積：多數(shù)為800～1500m2/g！與粒狀活性炭相比，活性炭纖維吸附容量大，吸附或脫附速度快，再生容易，不易粉化，不會造成粉塵二次污染。對無機氣體如SO2、H2S、NOx等和有機氣體如(VOCs)都有很強的吸附能力，特別適用于吸附去除10-9～10-6g/m3量級的有機氣體，在室內(nèi)空氣凈化方面有廣闊的應(yīng)用前景。第五十六頁，共八十七頁，2022年，8月28日活性炭的吸附性能物質(zhì)名稱飽和吸附量(%) SO2 10 Cl215 CS215 C6H6(苯) 24 O3能還原為O2烹調(diào)臭味 30廁所臭味 30第五十七頁，共八十七頁，2022年，8月28日化學(xué)吸附普通活性炭對分子量小的化合物(如氨、硫化氫和甲醛)吸附效果較差，故一般采用浸漬高錳酸鉀的氧化鋁作為吸附劑進行化學(xué)吸附。浸漬高錳酸鉀的氧化鋁和活性炭對一些空氣污染物吸附效果比較表吸附量(%)NO2NOSO2甲醛HS甲苯浸漬高錳酸鉀的氧化鋁1.562.858.074.1211.11.27活性炭9.150.715.351.552.5920.96第五十八頁，共八十七頁，2022年，8月28日紫外燈殺菌(UltravioletGermicidal

Irradiation,UVGI)紫外輻照殺菌是常用的空氣中殺菌方法，在醫(yī)院已被廣泛使用。紫外光譜分為UVA(320-400nm)、UVB(280-320nm)和UVC(100-280nm)，波長短的UVC殺菌能力較強。185nm以下的輻射會產(chǎn)生臭氧。一般紫外燈安置在房間上部，不直接照射人，空氣受熱源加熱向上運動緩慢進入紫外輻照區(qū)，受輻照后的空氣再下降到房間的人員活動區(qū)，在這一過程中，細(xì)菌和病毒會不斷被降低活性，直至滅殺。紫外燈殺菌需要一定的作用時間，一般細(xì)菌在受到紫外燈發(fā)出的輻射數(shù)分鐘后才死亡。第五十九頁，共八十七頁，2022年，8月28日靜電吸附

屏蔽板激化纖維7000V直流電壓激化纖維空氣第六十頁，共八十七頁，2022年，8月28日靜電吸附（雙級）Howahigh-voltageelectronicaircleanerworks.ELECTRONICALLYCLEANEDAIRCIRCULATEDBACKTHROUGHYOURBUILDINGELECTRICALLYCHARGEDPLATESATTRACTPARTICLESLIKEMAGNETSELECTRONICALLYCHARGEDWIRESZAPPARTICLESAIRFLOWPRE-FILTERSCREENSTAGE1:CHARGINGSECTIONSTAGE2:COLLECTIONSECTION塵埃病毒細(xì)菌花粉煙氣真菌電子凈化格柵第六十一頁，共八十七頁，2022年，8月28日導(dǎo)帶價帶TiO2

是一種N型半導(dǎo)體，有很強的氧化性和還原性。在光化學(xué)反應(yīng)中，以TiO2

作催化劑，在太陽光尤其是紫外線的照射下，使得TiO2固體表面生成空穴(h＋)和電子(e－)，空穴使H2O氧化，電子使空氣中的O2還原，在此過程中，生成OH基團。OH基團的氧化能力很強，可使有機物（VOC）被氧化、分解，最終分解為CO2

和H2O。光催化降解VOCsH2OVOCs第六十二頁，共八十七頁，2022年，8月28日光催化納米材料TiO2甲醛光降解反應(yīng)中的主要氧化還原反應(yīng)：氧化反應(yīng)：

還原反應(yīng)：原理總結(jié)：HCHO+H2O+4h++O2+4e- HCOOH+2H++2h++O2+4e- CO2+4H++O2+4e-

2H2O+CO2

第六十三頁，共八十七頁，2022年，8月28日光催化材料UV燈（關(guān)）微生物VOCsUV燈（開）氧化反應(yīng)還原反應(yīng)降解甲醛反應(yīng)過程：光催化降解VOCs及微生物原理圖第六十四頁，共八十七頁，2022年，8月28日

光源要求一般在紫外光照射下VOCs才會發(fā)生光催化降解光催化反應(yīng)器中采用的光源多為中壓或低壓汞燈。紫外光譜分為：

UVC(100-280nm)UVB(280-320nm)UVA(320-400nm)殺菌紫外燈波長一般在UVC波段，特別在254nm附近。第六十五頁，共八十七頁，2022年，8月28日不同方法空氣凈化效果比較0.07次/h第六十六頁，共八十七頁，2022年，8月28日光催化材料高壓電高壓放電平板電極平板電極帶電粒子沖擊電場應(yīng)力及其熱效應(yīng)UV光催化微生物VOCs等離子體放電催化

利用高能電子(5eV～20eV)轟擊反應(yīng)器中的氣體分子(NOx，SOx，O2和H2O等)；經(jīng)過激活、分解和電離等過程產(chǎn)生氧化能力很強的自由基(·OH、·HO2)、原子氧(O)和臭氧(O3)等，這些強氧化物質(zhì)可迅速氧化掉NOx和SO2，在H2O分子作用下生成HNO3和H2SO4，把VOCs分解為H2O和CO2

。第六十七頁，共八十七頁，2022年，8月28日等離子體放電催化消除甲醛初始濃度6ppm[3]

初始濃度229ppm[3]第六十八頁，共八十七頁，2022年，8月28日等離子體放電催化消除微生物污染稀釋比為1：1000情況下未經(jīng)放電處理的細(xì)菌生長跡象稀釋比為1：1000情況下經(jīng)（8kV）放電處理的細(xì)菌生長跡象第六十九頁，共八十七頁，2022年，8月28日光催化和等離子放電催化的優(yōu)點廣譜：可消除空氣中的多種污染物如VOCs、無機有害物以及微生物等；安全：催化劑無毒、無腐蝕，主要最終產(chǎn)物為CO2、水等無害氣體；穩(wěn)定：無需再生，可連續(xù)工作；節(jié)能：反應(yīng)所需能耗低。第七十頁，共八十七頁，2022年，8月28日臭氧殺菌消毒臭氧，一種刺激性氣體，是已知的最強的氧化劑之一，其強氧化性、高效的消毒作用使其在室內(nèi)空氣凈化方面有著積極的貢獻。臭氧的主要應(yīng)用在于滅菌消毒，它可即刻氧化細(xì)胞壁，直至穿透細(xì)胞壁與其體內(nèi)的不飽和鍵化合而殺死細(xì)菌，這種強的滅菌能力來源于其高的還原電位。

名稱分子式標(biāo)準(zhǔn)電極電位V名稱分子式標(biāo)準(zhǔn)電極電位V臭氧O32.07二氧化氯ClO21.50雙氧水H2O21.78氯氣Cl21.36高錳酸離子MnO21.67常見的滅菌消毒物質(zhì)的還原電位表第七十一頁，共八十七頁，2022年，8月28日

空氣中殺菌消毒所需時間

紫外照射、納米光催化、等離子體放電催化和臭氧殺菌所需時間一般都為數(shù)分鐘。第七十二頁，共八十七頁，2022年，8月28日利用植物凈化空氣美國宇航局科學(xué)家威廉發(fā)現(xiàn)綠色植物對居室和辦公室的污染空氣有很好的凈化作用:24小時照明條件下，蘆薈吸收了1m3空氣中90％的醛；90％的苯在常青藤中消失；龍舌蘭則可吞食70％的苯、50％的甲醛和24％的三氯乙烯；吊蘭能吞食96％的一氧化碳，86％的甲醛。威廉的