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光催化技术----运用于治理道路汽车尾气污染

发布日期:2019-11-04 10:02
                   光催化技术应用领域广泛,可用于改善空气质量,适用于道路、行人道和广场等场所。近十年来,全球范围对使用二氧化钛可降解、降低空气中氮氧化物的研究一直在进行。美国、日本、德国等国家,以及中国国内的一些科研院所也都在进行相关的研究和实验。截至目前,德国FCN公司是全球唯一研发成功,并已在实际应用中获得明显降解效果的技术公司。汽车尾排废气中含有150~200种不同的化合物,其主要有害成分为:未燃烧或燃烧不完全的HC、NOX、CO、CO2SO2、H2S以及微量的醛、酚、过氧化物、有机酸和含铅、磷汽油所形成的铅、磷污染等。其中,氮氧化物(NOx)对人体和环境危害极大。
                         
                    氮氧化物形成于燃烧过程,尤其是车辆发动机及工业炉设备和能源生产的燃烧过程。氮氧化物可在大范围内形成多种环境、健康问题,它和空气中的水等物质反应生成酸,形成酸雨、酸雾、酸雪或干的酸性颗粒物,会腐蚀汽车、建筑物和历史文物等,并使河流和湖泊酸化,不适宜鱼类等生存;它与空气中的水、氨及其他化合物反应,生成含硝酸的细微颗粒物,这些颗粒物进入肺部深处会损害肺组织,引起或加重肺气肿和支气管炎等呼吸系统疾病,并加重心脏病人的病情,严重危害人体健康。氮氧化合物使人中毒比一氧化碳还强,它损坏人的眼睛和肺,和碳氢化合物在强烈阳光照射下还会发生复杂的化学反应,在近地面产生光化学烟雾,进而导致夏季臭氧大大超标,同时也是产生酸雨的主要物质,可使植物由绿色变为褐色直至大面积死亡。     
                     光催化技术是利用二氧化钛(TO2)加速化学反应,但本身不被总反应所消耗的物质特性,在光能下吸收导致形成二氧化钛(半导体)自由基的情况下,让这些自由基将与污染物发生化学反应。由于物质表面存在二氧化钛,所以气态污染物与自由基之间会在物质表面发生反应。
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