空氣凈化消毒技術(shù)及產(chǎn)品的應(yīng)用研究

王華

摘 要：隨著大氣環(huán)境的污染程度加劇，空氣凈化消毒技術(shù)研發(fā)日益受到重視，各類空氣凈化應(yīng)用產(chǎn)品不斷推出。該文從機(jī)械方式、物理方式、化學(xué)方式、生物方式4個角度對當(dāng)前國內(nèi)外的空氣凈化消毒技術(shù)進(jìn)行概述，指出各自的原理特征及優(yōu)缺點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，該文對當(dāng)前空氣凈化產(chǎn)品的發(fā)展情況進(jìn)行分析，提出功能綜合、技術(shù)協(xié)同的觀點(diǎn)，并對未來的行業(yè)發(fā)展前景趨勢進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：空氣污染 空氣凈化 空氣消毒 空氣凈化器

中圖分類號：R18 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）01（c）-0094-02

當(dāng)前工業(yè)化大生產(chǎn)加劇了人居生活環(huán)境中的空氣污染程度，各類有毒揮發(fā)氣體、粉塵懸浮顆粒及細(xì)菌病毒微生物充斥其中，對人體健康構(gòu)成了較大威脅。室外大氣污染是一個極為嚴(yán)峻并難以短期徹底治理的問題，室內(nèi)空氣污染由于相對封閉且區(qū)域范圍小而變得相對容易處理。對于在空氣污染相對嚴(yán)重的城市生活的人群來說，大部分時間是在室內(nèi)度過的，深受來自裝飾材料、化學(xué)建材、復(fù)合家具、梅雨天氣等空氣污染源其害。當(dāng)前關(guān)于室內(nèi)小區(qū)域空氣凈化消毒的認(rèn)識，人們已經(jīng)從意識層面上升到行動層面，加強(qiáng)對各種污染物進(jìn)行凈化消毒是提升室內(nèi)空氣質(zhì)量的重要途徑。

1 空氣凈化消毒技術(shù)的分類及研究現(xiàn)狀

對空氣進(jìn)行凈化和消毒，從技術(shù)形式上主要可以分為機(jī)械、物理、化學(xué)、生物等方式。其中：空氣凈化消毒的機(jī)械方式，包括通風(fēng)凈化技術(shù)、吸附技術(shù)、過濾技術(shù)、水洗凈化技術(shù)、膜分離技術(shù)等；空氣凈化消毒的物理方式，包括負(fù)離子技術(shù)、等離子技術(shù)、靜電集塵技術(shù)、光催化凈化技術(shù)等；空氣凈化消毒的化學(xué)方式，包括化學(xué)試劑技術(shù)、化學(xué)吸收技術(shù)等；空氣凈化消毒的生物方式，包括生物過濾技術(shù)、植物凈化技術(shù)等。各種空氣凈化消毒技術(shù)具有自身的特征和優(yōu)缺點(diǎn)，對空氣凈化消毒起到不同的功效。

（1）空氣凈化消毒的機(jī)械方式。通風(fēng)凈化技術(shù)，通過通風(fēng)方式引入新風(fēng)以稀釋室內(nèi)空氣的污染濃度，該技術(shù)經(jīng)濟(jì)環(huán)保，缺點(diǎn)是對室外空氣質(zhì)量的要求較高。吸附技術(shù)，充分利用活性炭獨(dú)特的孔隙結(jié)構(gòu)，對空氣有毒氣體、顆粒污染物、細(xì)菌微生物等具有較強(qiáng)的化學(xué)分解和物理吸附能力，主要缺點(diǎn)是材料更換頻繁、維護(hù)成本高。過濾技術(shù)，主要是借助HEPA等高級濾材對空氣中的懸浮微塵顆粒進(jìn)行過濾，其主要優(yōu)點(diǎn)是過濾材料孔徑小、凈化效率高，缺點(diǎn)是使用成本較高。水洗凈化技術(shù)，借助水與空氣進(jìn)行充分接觸，將空氣中的水溶性顆粒進(jìn)行吸收，主要優(yōu)點(diǎn)是較為經(jīng)濟(jì)，缺點(diǎn)是存在水箱污染的問題。膜分離技術(shù)，通過有機(jī)或無機(jī)膜對空氣中的大分子顆粒進(jìn)行攔截，實(shí)現(xiàn)空氣凈化的功效，優(yōu)點(diǎn)在于可以對孔徑尺寸進(jìn)行調(diào)整，具有較大開發(fā)潛力。

（2）空氣凈化消毒的物理方式。負(fù)離子技術(shù)，通過高壓產(chǎn)生的負(fù)離子吸附空氣中的污染物顆粒形成大粒子后沉降，能夠消除空氣異味和細(xì)菌，保持空氣的新鮮度。等離子技術(shù)，借助高壓、高頻脈沖形成帶有強(qiáng)氧化自由基的等離子場，對空氣中的細(xì)菌病毒及有毒氣體能夠起到快速分解的作用，但是容易造成二次污染。靜電集塵技術(shù)，通過高壓靜電場將空氣中的塵埃顆粒帶上電荷，在電場力的作用下將塵埃顆粒聚集在一起，對空氣中的細(xì)菌微生物也有一定的治理效果，但是對有毒氣體沒有辦法。光催化凈化技術(shù)，借助紫外線照射使價帶電子與空氣中的水分及氧氣反應(yīng)形成活性基團(tuán)，能夠氧化空氣中細(xì)菌和有機(jī)污染物，優(yōu)點(diǎn)是在室溫下即可完成空氣凈化，缺點(diǎn)是對于空氣中的微塵顆粒沒有辦法。

（3）空氣凈化消毒的化學(xué)方式。化學(xué)試劑技術(shù)，借助二氧化氯、過氧乙酸等消毒劑，對空氣進(jìn)行凈化消毒，優(yōu)點(diǎn)是成本低、操作簡易，缺點(diǎn)是對人體會產(chǎn)生傷害?；瘜W(xué)吸收技術(shù)，通過溶液對甲醛等有毒氣體進(jìn)行吸收，通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。

（4）空氣凈化消毒的生物方式。生物過濾技術(shù)，借助微生物對空氣中的污染物進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等，優(yōu)點(diǎn)是性能較為穩(wěn)定，缺點(diǎn)是處理速度非常緩慢。植物凈化技術(shù)，通過特定的植物對空氣中的污染物進(jìn)行吸收轉(zhuǎn)化為自身的營養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)對空氣的凈化消毒。

2 空氣凈化消毒產(chǎn)品的應(yīng)用及發(fā)展展望

空氣中的污染物主要包括有毒揮發(fā)氣體、粉塵懸浮顆粒及細(xì)菌病毒微生物，針對每一類型的污染物需要采取不同的空氣凈化消毒技術(shù)。只有將不同類別的凈化消毒方法進(jìn)行有機(jī)組合，充分發(fā)揮各自的技術(shù)優(yōu)勢，巧妙實(shí)現(xiàn)功能整合和技術(shù)協(xié)同，才能達(dá)到更好的空氣凈化消毒效果。

當(dāng)前在市場推廣中的空氣凈化消毒產(chǎn)品各有優(yōu)勢，并具有一定的代表性。光觸媒催化產(chǎn)品，可以在避光的條件下，實(shí)現(xiàn)對細(xì)菌微生物及甲醛、苯等有機(jī)揮發(fā)物的綜合治理?？諝鈨艋揪W(wǎng)產(chǎn)品，可以配置到空調(diào)系統(tǒng)，對進(jìn)入新風(fēng)進(jìn)行凈化消毒和動態(tài)凈化室內(nèi)循環(huán)空氣的效果。高壓靜電除塵產(chǎn)品，由冷觸媒過濾、特性吸附、高壓靜電、負(fù)氧離子等多個凈化模塊組成，能夠獨(dú)立使用，也可以附加在空調(diào)風(fēng)口，對于顆粒塵埃、細(xì)菌病毒有一定的功效，廣泛應(yīng)用于家庭、醫(yī)院、寫字樓等場所。

總之，當(dāng)前關(guān)于室內(nèi)空氣凈化消毒的技術(shù)形式和產(chǎn)品形式呈現(xiàn)出多樣化的特征，但是各種功能均有側(cè)重。需要進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)協(xié)同、取長補(bǔ)短，持續(xù)提升空氣凈化產(chǎn)品的功能功效，融合各種凈化消毒技術(shù)將成為空氣凈化產(chǎn)品研發(fā)的一個重要趨勢。當(dāng)前空氣凈化消毒在我國仍然屬于新興領(lǐng)域，據(jù)統(tǒng)計，美國家庭的空氣凈化器應(yīng)用率達(dá)到30%，而中國只有0.1%，因此空氣凈化技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品應(yīng)用具有廣闊的行業(yè)發(fā)展前景和剛性的市場增長潛力。

參考文獻(xiàn)

[1] 唐葶婷，雷鳳瓊，卞紅強(qiáng)，等.手術(shù)室空氣凈化消毒方法的選擇[J].中華醫(yī)院感染學(xué)雜志，2015（14）：3350-3351.

[2] 鐘昱文，王雅靜，陳惠珍，等.一種光觸媒空氣凈化消毒器對室內(nèi)空氣凈化消毒效果的研究[J].中國消毒學(xué)雜志，2014，31（11）：1149-1151.

[3] 崔樹玉，田忠梅.醫(yī)院室內(nèi)空氣凈化消毒與管理[J].中國消毒學(xué)雜志，2013，30（12）：1163-1165.

[4] 孫麗，王維寬，胡赟.室內(nèi)空氣凈化關(guān)鍵技術(shù)研究[J].環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)，2012（11）：44-47.

[5] 張博，王明連，耿彥生，等.我國空氣凈化消毒方法研究進(jìn)展[J].環(huán)境與健康雜志，2007，24（9）：745-747.