随着现代科技和经济的发展,各种装修、装饰材料以及一些日用品缓慢释放出甲醛气体使得室内空气污染越来越严重。甲醛,分子式HCHO,水溶液俗称福尔马林,是一种无色、有强烈刺激性气味的气体。接触低浓度的甲醛会引起人头晕、头疼、恶心等;接触高浓度甲醛或长期接触甲醛可能导致胎儿畸形、神经系统受到侵害、增加患癌可能性甚至导致死亡。因此,室内甲醛净化刻不容缓,也是长期以来研究的热点及重点。目前的甲醛去除技术中,TiO₂光催化技术以其高效、简便易操作而且不产生二次污染等优点具有良好的发展前景。但TiO₂在光催化过程中容易出现团聚现象,降低TiO₂与污染物接触面积,影响其降解能力。为了提高TiO₂光催化能力,通过复合、负载的方式对其进行改进,增加其光催化活性。本文自行搭建光催化净化甲醛实验平台,选用活性炭、阳离子树脂、自制沸石三种材料与TiO₂复合,通过溶胶凝胶法制得活性炭/TiO₂、沸石/TiO₂,离子交换法制得阳离子树脂/TiO₂。以甲醛降解效率为指标,考察在不同温度、相对湿度、紫外光辐射照度下对复合催化剂的光催化性能影响并对三种复合催化剂进行了对比分析,确认最优复合催化剂。结果表明:在系统温度18℃,空气相对湿度30%,风速1.7m3/min的实验工况下,活性炭/TiO₂、树脂/TiO₂、沸石/TiO₂分别与活性炭、树脂、沸石相比较,甲醛去除率有明显增加,其中,活性炭/TiO₂的甲醛去除率较活性炭提高37.9%,树脂/TiO₂的甲醛去除率较树脂提高6.3%,沸石/TiO₂的甲醛去除率较沸石提高2.0%。在控制相对湿度为30%,紫外光辐射照度为18.5μW/cm²时,改变实验温度发现,随着温度的升高,活性炭/TiO₂、树脂/TiO₂、沸石/TiO₂对甲醛的去除率逐渐增大,在温度为35℃时甲醛去除率达到最大,分别为48.5%,68.3%,79.2%。在控制温度为18℃,紫外光辐射照度为18.5μW/cm²时,改变实验相对湿度发现,随着相对湿度的增加,甲醛去除率呈现先增大后减小的趋势,活性炭/TiO₂、树脂/TiO₂在相对湿度为60%时甲醛去除率最大,分别为72.5%和86.6%。在控制温度为18℃,相对湿度为30%时,改变紫外光辐射照度发现,随着紫外光辐射照的的增大,甲醛去除率逐渐增大,在紫外光辐射照度为18.5μW/cm²时,最大甲醛去除率分别为84.9%,68.3%,76.2%。在此基础上,证明了光催化材料去除甲醛的良好性能并为光催化净化甲醛提供了最佳反应条件,为TiO₂降解甲醛的发展提供参考。