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随着人们生活水平的逐渐提高,人们对室内环境的品质也逐渐提高,大量的装饰材料、新型涂料应用于人们的居住空间内,由于这些装饰、涂料产品的质量良莠不齐,往往存在着有机污染物,这些污染物的存在成为了影响室内环境的隐患,其中甲醛是室内最常见的污染物之一。室内污染物甲醛的浓度往往很低,处理比较困难,处理室内低浓度甲醛气体已经成为当前重要的研究内容。纳米TiO2是一种优良的光催化剂,在200-400nm紫外线照射下能降解大部分室内有机污染物,而ACF(活性炭纤维)具有很强的吸附性,制备的TiO2/ACF复合型光催化剂具备了两者的优点,可以有效处理室内低浓度甲醛污染物。本文所用的纳米TiO2(Deggusa P-25纳米级)晶型比为4:1(锐钛型:金红石型),将纳米TiO2配置成一定浓度的悬浊液,将ACF浸渍于纳米TiO2悬浊液中,通过粉体烧结法以实现纳米TiO2固化,制备出了复合型光催化剂。研究了ACF浸渍时间、烧结温度对制备复合型光催化剂TiO2/ACF的影响。对比了纳米TiO2/ACF、TiO2/玻璃和TiO2/沸石对甲醛去除率影响,结果表明:TiO2/ACF复合型光催化剂对甲醛降解率好于TiO2/玻璃、TiO2/沸石复合型光催化剂;ACF浸渍在纳米TiO2悬浊液中,5min就能达到吸附饱和,纳米TiO2负载率为8.3%;烧结温度的提高有利于纳米TiO2固化,对在250℃下制备的TiO2/ACF光催化剂进行电镜扫描,观察TiO2分布均匀、结块较少。本文研究了纳米TiO2不同负载率的复合型光催化剂对甲醛降解的影响,纳米TiO2负载率为18.7%时,TiO2/ACF对甲醛降解的效果最好,对初始浓度为1.28mg/m3的甲醛气体降解率为92.8%。对TiO2/AQ重复使用性的研究表明,TiO2/ACF重复使用5次,依然有较高的处理率,第5次时对甲醛的降解率80.2%,第6次使用对甲醛的降解率降低到72.1%。考察了光源强度、气体流速、相对湿度、温度、甲醛的初始浓度对甲醛降解效果的影响。结果表明:光源强度越强光催化反应速率越快;增大气流速度,可以缩短活性炭纤维对甲醛达到吸附饱和的时间,提高了甲醛的降解速率;甲醛的处理率先随湿度的增加而增大,当相对湿度为50%时甲醛的降解率达到最大值,随后随湿度的增加甲醛的降解率逐渐降低;TiO2/ACF对甲醛的处理率随甲醛浓度的升高而逐渐降低,在对浓度为0.51mg/m3甲醛光降解时,处理率为97.6%,说明TiO2/ACF可以有效的降解室内低浓度甲醛。进行了光催化反应动力学分析,研究表明光催化氧化过程可用Langmuir-Hinshelwood动力学模式来表示