《环境材料学》课程教学资源（PPT课件）空气污染治理材料与技术

III.空气污染治理材料与技术

III. 空气污染治理材料与技术

大气污染雾霾（PM2.5）、粉尘、飘尘线数小飞灰、气溶胶、锅炉烟、矿场粉酒酸雨气体：SONO荔 (FI)蔡(Nap)二氢苞（Ace)苞(Acp)光化学烟雾：NOx，CHy汽车尾气：NOxCO等花(Pyr)菲(Phe)蕙(An)荧蕙(Flu)VOCx：CH(苯、甲苯）、醛类（甲醛）、醇类（甲醇）等温室气体：CO2、CH4等苯并(b)荧蕙(BbF)届 (Chr)苯并(a)葱(BaA)苯并(k)荧葱 (BkF)臭氧层破坏：卤素化合物HFHCI等二次污染其他：HS、O3HCN、苯并(a)芪(BaP)SiF4、PAHs、活泼性自由基二苯并(a,h)蕙(DbA)节并(1,2,3-cd)(nP）苯并（g,h,i)（BghiP)#336三水（）源（DPV)（）（）生物质污染物真菌、细菌、微生物

大气污染 天然来源 工业生产 （化石燃料） 汽车尾气 生活污染 颗粒粉尘 雾霾（PM2.5）、粉尘、飘尘 飞灰、气溶胶、锅炉烟、矿场粉 渣 气态污染物 酸雨气体：SOx、NOx 汽车尾气：NOx、CO等 生物质污染物 真菌、细菌、微生物 光化学烟雾：NOx ， CxHy 其他： H2S、 O3、HCN、 SiF4、PAHs、活泼性自由基 温室气体：CO2、CH4等 VOCx ： CxHy(苯、甲苯)、醛 类(甲醛)、醇类(甲醇)等 臭氧层破坏：卤素化合物HF、 HCl等 二次污染

颗粒粉尘的去除10TSPPM109PM2.5PMo.1凝聚物a2除尘器超细题粒细显粒粗额粒+++00.010.1101颜粒空气动力学直径（um）TSP：空气动力学直径小于100um；总悬浮颗粒物PMio：空气动力学直径小于10um；可吸入颗粒物PM2.5：空气动力学直径小于2.5um；可入肺颗粒物

颗粒粉尘的去除 除尘器

机械式除尘器气体出口净化气体挡板↑B,排气管u：挡板dtButO一圆柱体含尘气体T.含尘气体净化RR:气体含尘维体气体Yd4.丫排尘尘粒灰斗旋风除尘器惯性除尘器重力沉降室湿式除尘器静电式除尘器过滤式除尘器清洁气体逆吹阀接电源吸气阀绝缘瓶清洁调整板气体逆过滤分离器气流出口吹食保吊锤含尘补充水风机气体沉降池气流入口水泵泥浆旋转除灰器水槽捕集的尘粒

机械式除尘器 湿式除尘器 重力沉降室 旋风除尘器 惯性除尘器 静电式除尘器 过滤式除尘器

空气净化膜聚四氟乙烯聚偏氟乙烯活性献光胶罐静电网HEPA/ULPA(PTFE)(PVDF)HEPASSS←CH2一C-]←ccFF抗酸抗碱耐紫外线和高能辐射亲水性较差抗有机溶剂几乎不溶于所有的溶剂耐热性佳耐氧化rheotofContinuousFilterframesheetof filtemediumAluminumsopar

空气净化膜 聚偏氟乙烯 (PVDF) 聚四氟乙烯 (PTFE) ✓ 耐紫外线和高能辐射 ✓ 亲水性较差 ✓ 耐热性佳 ✓ 抗酸抗碱 ✓ 抗有机溶剂(几乎不溶于所有的溶剂) ✓ 耐氧化

NanofiberAirFilterswithHigh-TemperatureStabilityforEfficientPM2.5RemovalfromthePollutionSourcesNanoLett.2016,D0l:10.1021/acs.nanolett.6b00771R1R250um

Nanofiber Air Filters with High-Temperature Stability for Efficient PM2.5 Removal from the Pollution Sources Nano Lett. 2016, DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b00771

1008060402000.30.512.5510Particle size (μm)

Roll-to-roll Transferof ElectrospunNanofiberFilmforHigh-EfficiencyTranspgrentAirFilterNanoLetters,2016,D0l:10.1021/acs.nanolett.5b045964.0Nyicn-ePAN3.5-3.0室2.52.0H房1.5人1.0-(3.67D)0.8-00Nylon-62550751co12515c17520gStrain (%)CoppersputteringElectrospinningPlasticmeshPolymercoatingElectrospinningLaminationPeel-offtransfer

Roll-to-roll Transfer of Electrospun Nanofiber Film for High-Efficiency Transparent Air Filter Nano Letters, 2016, DOI:10.1021/acs.nanolett.5b04596

100100959690-9285-88PM10-2.5PM2.5Transfer80Transfer84Direct-spinDirect-spin75802040608010020406080100O0Transmittance(%)Transmittance(%)

气态污染物的去除催化转化吸收吸附40物理吸收35SO,(283K)利用气体混合物在所选择的溶剂305中溶解度的差异而使其分离的吸NH,(303K)收过程2吸收的最大限度NH,(283K)1510化学吸收5HCI(283K)伴有显著化学反应的吸收过程151510202溶解在溶液中的摩尔分数/%

气态污染物的去除 吸收 吸附 催化转化 物理吸收 利用气体混合物在所选择的溶剂 中溶解度的差异而使其分离的吸 收过程 化学吸收 伴有显著化学反应的吸收过程 吸收的最大限度