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室内空气污染及其对人体健康影响已经引起人们广泛关注.尤其是室内挥发性有机物(如甲苯),它能导致人体一系列病症甚至引起三致作用(致癌、致畸、致突变),研究其降解技术具有重要意义.气-固相光催化技术能在室温环境下将有机物催化降解为CO<,2>和H<,2>O,且能杀菌、除臭,但是存在对低浓度有机物光催化降解效率慢的问题.鉴于此,通过研究吸附和气-固相光催化的组合方法以解决上述问题.该文在自行设计的动态连续吸附-光催化实验装置上,以室内典型有机污染物甲苯为对象,研究了天然层状粘土矿物海泡石对甲苯气体的吸附性能,就海泡石吸附甲苯的类型和机理进行了探讨和分析,并考察了温度、湿度、流量对海泡石吸附甲苯的影响;以海泡石为载体,通过负载TiO<,2>光催化剂制得膜状和颗粒状两种催化剂,在自行设计的实验装置上就所制得的催化剂对甲苯的降解效果进行了实验分析,研究了负载方法以及催化条件(如氧气、水蒸汽、温度、流量等)对光催化降解甲苯的影响,就催化剂吸附-光催化降解甲苯气体的机理进行了初步探讨.结果表明:(1)海泡石对低浓度甲苯气体具有良好的吸附性能,在干燥条件下,海泡石对甲苯气体的吸附属于物理吸附,其吸附过程可用半经验方程表达;(2)随着温度的升高,海泡石矿物对甲苯气体的吸附能力下降;在一定流量范围内(0.3~1.0L/min),海泡石的吸附容量受停留时间影响并不明显;由于吸附水分子对海泡石表面吸附静电场的屏蔽作用,进样口气流中水蒸气的存在会极大地降低海泡石吸附甲苯气体的能力;(3)通过粉体烧结法所制备的颗粒状催化剂对甲苯没有明显的催化降解效果,而利用海泡石自组织成膜特点所制备的膜状催化剂在氧气和水蒸气同时存在的条件下能较好地催化降解甲苯气体;(4)在膜状和颗粒状两种不同类型催化剂表面,氧气、水蒸气对其催化降解甲苯效果的影响有所不同.初步研究表明,在反应气流中加入水蒸气,由于水分子和甲苯分子在催化剂表面竞争吸附而导致膜状和颗粒状催化剂催化效率下降;在反应气流中加入氧气,颗粒状二氧化钛催化剂催化效率略有增加,而负载型催化剂的催化效率并没有提高;在反应气流中同时加入氧气和水蒸气,膜状催化剂的催化效率得到较大提高,而颗粒状催化剂催化效率有所降低;(5)在4:10(10.0g二氧化钛+25.0g海泡石)型负载催化剂表面,低温下催化剂对甲苯具有较好的降解效果;低流速下(0.3~1.0L/min),甲苯在催化剂表面的降解基本符合L-H模式,反应动力学为一级反应.