為了測試沸石吸附劑對室內空氣中甲醛的去除效果，採用動態方法測試了光觸媒沸石晶片和非崩解型沸石顆粒對甲醛的去除效能，以便將這種方法用於室內環境空氣治理。透過自制的動態測試裝置，在避光條件下，考查兩種沸石吸附劑對甲醛氣體的去除能力，結果表明非崩解型沸石顆粒要優於光觸媒型沸石晶片；表面塗覆光催化劑並未增強沸石晶片去除甲醛氣體的能力，反而有所削弱；甲醛氣體濃度的高低在一定程度上影響沸石吸附劑的去除能力，對光觸媒型沸石晶片的影響更為顯著。動態測試方法能用於評價沸石吸附劑對甲醛的去除效能，沸石吸附劑可以用於淨化室內環境中的甲醛氣體。

一、

試驗背景闡述

近年來，隨著人民生活水平的提高，室內裝修的複雜程度和宜居性不斷提高，家裝汙染所帶來的問題不斷凸顯，由此對人體健康的影響也日益引起重視。在所有的室內裝修汙染物中，甲醛是最常見，也是對人體健康可能造成較大影響的主要化合物之一。甲醛（HCHO）又名蟻醛，是一種無色，具有強烈刺激性氣味的氣體。甲醛經常為據室內富集（室內空氣中甲醛濃度經常能夠達到室外的2～10倍）。同時，甲醛還對人體健康有潛在危害，主要表現在致哮喘和致癌作用。甲醛能夠嗅覺異常、刺激、過敏、肺功能異常、肝功能異常和免疫功能異常等方面。甲醛濃度在空氣中達到0．06～0．07mg/m3，時，兒童就會發生輕微氣喘當室內空氣中甲醛含量為0．1mg/m3時，機體會產生不適。

二、

測試材料和測試方法

沸石是一族含水鋁矽酸鹽礦物，一般可用化學式Mn/2·Al2O3·xSiO2·yH2O表示，式中M代表鹼或鹼土金屬，稱為沸石中的陽離子，n為其電價，x為矽鋁比。沸石具有較高的吸附效能，其孔徑分佈均勻，且大多在10nm以下，可產生類似分子篩的吸附作用。沸石的陰離子品格上的負電荷與平衡陽離子的正電荷中心在空間上是不重疊的，進而對極性、不飽和及易極化分子產生較大的靜電吸引力。另外，沸石比表面積很大，可達到幾十到數百m2/g能產生較大的擴散力。

添加了光觸媒的沸石晶片是以天然沸石晶片為載體，負載摻雜改性奈米TiO2，以一方面利用沸石晶片對甲醛的高吸附效能，一方面利用光催化劑奈米粒子在一定波長的光線照射下，受激發生成空穴電子對，空穴分解催化劑表面吸附的水，產生氫氧自由基，電子使周圍的氧還原成活性離子氧，對甲醛等有害氣體具備極強的氧化－還原作用。

非崩解型沸石顆粒對沸石採用Fe（OH）3，NaHCO3等鹼性物質進行鹼法擴孔，可增加沸石的內表面積，從而提高沸石除味劑對極性分子的吸附性，使去甲醛效果增加；少量稀土元素與硼砂的新增，也大大提高沸石的除甲醛效果。

甲醛的輸入透過飽和蒸氣壓法。關閉閥2，開啟閥1，將高純氮氣透過濃度為37%的甲醛溶液，控制通入氣體的流量和壓力，使得動態發生濃度均勻的甲醛氣體。調節高純氮氣的流量，可以產生不同初始濃度的甲醛氣體。在取樣瓶1的取樣口，使用甲醛檢測儀器實時檢測取樣瓶1中的甲醛濃度變化。待取樣瓶1中的甲醛濃度穩定後，開啟閥2，關閉閥1，使用可見光開始對光催化劑進行照射，在取樣瓶2的取樣口實時檢測甲醛的濃度變化，記錄不同時間的甲醛濃度。兩種吸附劑的質量均為120g。

總之，使用動態測試模式，能夠真實地反映出：兩種沸石吸附劑對於甲醛氣體具有明顯的去除效果，使用沸石吸附方法去除室內空氣中的甲醛是完全可行的。非崩解型沸石顆粒的吸附效果要優於光觸媒型沸石晶片的吸附效果；兩種吸附劑對甲醛的去除能力隨著甲醛濃度的增加而增加，且甲醛濃度的高低對光觸媒型沸石晶片的影響要大於非崩解型沸石顆粒。在沸石晶片上塗覆光催化劑對甲醛氣體的去除能力，並不會增加甲醛的去除能力，反而會降低沸石對甲醛氣體的吸附能力。