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公共空间高效空气净化技术

【技术开发单位】中国船舶重工集团公司第七一八研究所

【技术简介】本项目采用的主要技术如下:

第一步,使用特种滤纸复合高分子甲醛专用吸收剂、高分子酸性、碱性气体专用吸收剂,吸附空气中大颗粒的灰尘,同时将空气中的不易于被活性炭吸收的小分子的甲醛和酸性、碱性气体吸收,并避免在低温等离子区域被氧化成二氧化硫和氮氧化物,形成新的腐蚀性污染气体。

第二步,使用低温等离子和活性炭耦合技术吸收吸附各种可挥发有机物(VOC)和微小颗粒的可吸入颗粒物,以及能够快速杀灭95%以上细菌、病毒、尘螨等生物性污染物,尤其是针对H7N9、甲流病毒等有良好的效果。可挥发有机物(VOC)在低温等离子场会被分解和氧化,而部分未被分解氧化的有机物,以及微小颗粒的可吸入颗粒物,通常会带上电荷,我们把活性炭滤层作为低温等离子场的对电极,这样就可以把未被分解氧化的有机物和可吸入颗粒物拦截吸附。这一步可以把透过中效复合滤器的微小颗粒的可吸入颗粒物拦截下来。低温等离子场可以使空气中的氧气、水分子电离,形成强氧化性的活性O*和OH*,可以快速氧化VOC以及细菌和病毒,使其变为水和二氧化碳,活性O*和OH*被微尘吸附后,使其带上电荷,发生团聚,易于被带有相反电荷的对电极捕获,活性炭具有一定的导电性,比表面积也很大,作为低温等离子场的对电极时,可以方便的捕获带电的可吸入颗粒物、VOC。

第三步,使用低臭氧紫外杀菌灯耦合纳米二氧化钛光催化蜂窝板,对空气中残余的H7N9等流感病毒进行二次杀灭,纳米二氧化钛光催化蜂窝板在紫外灯的照射下,产生超强氧化能力,氧化分解透过活性炭层的可挥发有机物以及残留的细菌和病毒。

第四步,贵金属常温一氧化碳催化剂与消除臭氧催化剂的耦合技术。研制的贵金属常温一氧化碳催化剂具有高效催化一氧化碳的能力。紫外灯产生的少量臭氧,增加对空气中细菌病毒的杀灭能力,残留的少量臭氧可以帮助贵金属常温一氧化碳催化剂保持催化活性。消除臭氧催化剂可以消除剩余的少量臭氧。

第五步,使用膜分离富氧技术,可以从室外空气中富集氧气,产生35%浓度的富氧空气,输入室内,补充公共空间中氧气的不足。

【技术特点】本项目中各项关键技术主要体现在以下几个方面:

(1)常温一氧化碳清除技术:利用该项技术研制的催化剂,在常温下即可催化清除一氧化碳,在25℃,空速25000h-1时,净化效率达到99%,在高空速50000h-1时,净化效率达到70%以上,由于催化剂具有活性高、抗潮湿、抗中毒能力强,所以无须加热,节约了能源。该催化剂已经实现量产,并在载人航天中得到应用,技术先进、成熟,产品性能稳定。

 (2)甲醛吸附技术:该项技术耦合了“吸附富集–反应固化”两项技术,主要是利用国外进口材料为载体,接枝高分子材料并造孔,具有吸附速率高、吸附容量大的特点。

(3)空气质量检测技术:该项技术主要是通过协调多传感器的感应信号,利用蒙特卡罗方法建立数学模型,给出室内空气质量指数,并编制了人工智能控制程序,可根据空气质量污染程度,主动发出告警和建议,并能够自动控制相关净化部件的工作。

【技术指标】(1)除尘:循环风量大,采用了多重除尘技术,对微粒、烟雾、灰尘等物理性污染物能够实现快速净化。尤其是对pm2.5颗粒物除尘效率≥99%。

(2)除味、除TVOC:采用高分子吸附甲醛技术、特种活性炭吸附TVOC技术、低温等离子体消除异味物技术等技术,对空气中的有害气体进行多重净化,能够迅速去除甲醛、苯、TVOC等化学性污染物。除味效率≥95%。

(3)杀菌、杀灭病毒:内置多根高能紫外灯,配合紫外灯产生的少量臭氧及光催化杀菌网,以及低温等离子体,能够快速杀灭细菌、病毒、尘螨等生物性污染物,特别是针对H7N9、甲流病毒等有良好的效果。杀菌率≥95%

(4)清新:内置大功率负离子发生器,可产生大量负离子,杀菌降尘,清新空气。负离子浓度≥107个/cm3

(5)监测:采用了室内空气质量监测技术,能够实时监测室内空气的污染状态,特别是监测pm2.5的浓度和空气清新指数,并分为6级根据污染程度准确迅速的进行相应的工作模式,如果污染程度严重,可给出告警和建议。

【技术水平】国际先进

【可应用领域和范围】适用用于家用、商用以及商场、医院等公共空间的空气净化杀菌消毒除尘,对PM2.5、H7N9、甲流等污染的监测与净化效果显著。

【专利状态】已取得专利51项,申请专利34项。

【技术状态】小批量生产阶段

【合作方式】技术服务、产品销售

【投入需求】8000万元

【转化周期】2年

【预期效益】国内大量的医院候诊大厅、病房、银行营业大厅、候机、候车大厅、百货商场,以及大型会议室、开放式写字楼、酒店等等公共空间均需要此类空气净化、杀菌、加氧的大型设备,预计市场容量在10000台(套)/年,年销售额预计在20亿元以上。

本项目实施后,我公司在该产品上的总生产能力可以达到30000台/年以上,工艺技术和规模达到国际同类产品中上水平,年产值超过30000万元,毛利超过3000万元,社会效益、经济效益显著。

    【联系方式】黄  亚  0310-7189486/13722591243