專利名稱:腐植酸鹽生化液在凈化室內(nèi)空氣中的應用的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及室內(nèi)空氣凈化技術(shù),具體涉及腐植酸鹽生化液在凈化室內(nèi)空氣中的應用。
背景技術(shù):
室內(nèi)環(huán)境是人們生活、工作和社交的主要場所,人的一生中大部分的時間是在室內(nèi)環(huán)境中度過的。人類生存離不開空氣,呼吸新鮮的空氣有益于人的身體健康。然而,一般室內(nèi)空氣有50%-60%是被循環(huán)利用,在空調(diào)室內(nèi)被循環(huán)利用的空氣竟高達90%。室內(nèi)裝修材料、家具涂料和部分家用電器釋放出的有害物質(zhì)和空氣中的顆粒物對室內(nèi)空氣造成的污染日益嚴重,據(jù)有關研究報導污染室內(nèi)空氣的有害物質(zhì)有幾百種之多,其中對人體健康影響最大的有害物質(zhì)大致可分為兩大類一是有害氣體,如二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳、氨、甲醛、臭氧、苯、苯并[a]芘等;二是可吸入顆粒物,包括粉塵、煙霧、花粉及各種有害微生物細菌。這些有害氣體和可吸入顆粒物在室內(nèi)空氣中富集,人們在這樣的環(huán)境中停留稍長,就會出現(xiàn)頭痛、暈眩、疲倦、嗜睡,甚至出現(xiàn)呼吸不暢、心率不齊、精神紊亂等“大樓綜合癥”。據(jù)國際有關組織調(diào)查統(tǒng)計,全世界30%的新建和重建的建筑中發(fā)現(xiàn)有損害人體健康的氣體,這些有害氣體已引起全球性人口發(fā)病率上升和死亡率增加。因此,室內(nèi)環(huán)境問題已成為人們關注和議論的熱點,引起了世界各國的高度重視,投入大量的人力、物力和財力治理室內(nèi)空氣污染,并制定了嚴格的《室內(nèi)空氣質(zhì)量標準》,治理室內(nèi)空氣污染的技術(shù)層出不窮。如空氣清新劑、除臭雜菌片、油煙除味片、微波振動空氣凈化器、高效紫外線殺菌裝置等。這些凈化室內(nèi)空氣的制品和設備,對去除室內(nèi)空氣中的部分有害氣體或可吸入顆粒物有效,其綜合功能較差,效果也不明顯,有的還造成二次污染。最近,又研制出了腐植酸鈉/鉀生化劑用于垃圾場大面積除臭的設備和方法。該技術(shù)充分有效地利用腐植酸的物理和生化特性,將腐植酸鈉/鉀生化劑噴灑在垃圾上,能快速、徹底去除垃圾臭味,同時還能殺滅蠅蛹、蛆蟲和澄清垃圾滲濾液。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是公開一種腐植酸鹽生化液在凈化室內(nèi)空氣中的應用,它能高效地去除室內(nèi)空氣中的多種有害氣體、吸附可吸入顆粒物、殺滅細菌,并且無二次污染。
本發(fā)明所述的腐植酸鹽生化液在凈化室內(nèi)空氣中的應用,其特征在于所采用的腐植酸鹽生化液為腐植酸鈉/鉀稀釋液與腐植酸鐵乳化液的混合液,室內(nèi)空氣在空氣凈化裝置的充氣泵的作用下通過混合液,去除室內(nèi)空氣中的有害氣體和可吸入顆粒物,并殺滅細菌,然后,從空氣凈化裝置的凈化桶排氣口排出凈化的空氣。腐植酸鹽生化液在凈化室內(nèi)空氣中的應用的步驟是(1)制備腐植酸鈉/鉀,以泥煤或褐煤或風化煤為原料,再加堿,按煤∶堿∶水為100∶8.5-9.5∶400-500的重量比例取料,倒人帶攪拌器的反應釜中,加熱到70-130℃,時間約1小時,反應提取物的PH值控制在9-11之間,沉淀得到腐植酸鈉/鉀膠狀液,經(jīng)塔式干燥器干燥制成粉末狀或顆粒狀的腐植酸鈉/鉀,其中腐植酸含量應大于50%,水不溶物的含量應小于15%。制備的腐植酸鈉/鉀是一種有機大分子化合物,無毒、無嗅,不會造成二次污染,它的主要組成元素為碳、氧、氫、氮和硫,其平均分子量在1000-1400之間。其物理性質(zhì)是,具有膠體性質(zhì)和很大的內(nèi)表面積,類似疏松的海綿,吸附能力很強,因而能吸附室內(nèi)空氣中的有害氣體和可吸入顆粒;其化學性質(zhì)是,結(jié)構(gòu)復雜、含有多種官能團的大分子,溶液顯弱堿性,具有較強的離子交換能力,因而在與污染物的接觸中可去除有害的金屬離子,并殺滅細菌;由于其分子中含有苯環(huán)、稠環(huán)及各種雜環(huán),各環(huán)之間有橋鍵相連,環(huán)及支鏈上有羧基、羥基、甲氧基、胺基等,因此決定了它具有酸性、親水性、離子交換性,還有較強的絡合、鰲合能力及吸附能力,能防治和去除室內(nèi)空氣中有害氣體;又由于其分子中的主要官能團帶負電荷,因而能捕獲、降解有機溶劑類、烷烴類、芳烴類、酯類等釋放在空氣中的有害離子;腐植酸含有1×1017-4×1018自由基/克,它們是屬于半醌結(jié)構(gòu),既能氧化成醌,又能還原成酚,因此,它們是電子的給體和受體。但在外界條件影響下,如室內(nèi)電腦和微波爐的輻射、紫外線的照射、揮發(fā)性氣體的污染、香煙燃燒等,分子接受外來能量會分裂成含有不成對價電子的原子團,即自由基。自由基的活性非常大,容易自行結(jié)合成穩(wěn)定的分子,或與其它物質(zhì)的分子反應而生成新的自由基。自由基與分子間的反應都是自行維持,不斷進行的。藉以去除室內(nèi)有害氣體。
(2)制備腐植酸鐵,按硫酸亞鐵∶腐植酸鈉/鉀膠狀液∶水為0.1∶1∶10的重量比例取料,倒人帶攪拌器的反應釜中,加熱到70-100℃,時間以反應液沸騰為至,使之發(fā)生乳化反應生成腐植酸鐵。
(3)制備腐植酸鈉/鉀稀釋液,按腐植酸鈉/鉀∶水為1∶50-100的重量比例取料,倒入容器中攪拌均勻即可;(4)制備腐植酸鹽生化液,按腐植酸鐵乳化液∶腐植酸鈉/鉀稀釋液為1∶3的重量比例取料,倒入容器中攪拌均勻即可。
(5)將制備的腐植酸鹽生化液注入空氣凈化裝置的凈化桶中,啟動空氣凈化裝置的充氣泵,將室內(nèi)空氣抽入凈化桶中的腐植酸鈉/鉀生化液,去除室內(nèi)空氣中的有害氣體和可吸入顆粒物,并殺滅細菌,凈化后的空氣從凈化桶的排氣口排出,如此循環(huán)往復使室內(nèi)空氣得到凈化。
腐植酸鹽生化液可去除空氣中的多種有害氣體和可吸入顆粒,并殺滅細菌。
SO2是一種無色有刺激性的有毒氣體,呈氣態(tài)時易溶于水,也能被有機酸膠液吸附,,一般條件下,1體積的水可溶解40體積的SO2,二氧化硫也能將溶液中具有還原性質(zhì)的硫化氫臭氣氧化為單質(zhì)硫;NO2是一種紅褐色有特殊刺激臭味的有毒氣體,溶于水,也可用腐植酸溶液吸收,NO2被吸收后生成亞硝酸及硝酸,反應為;CO是一種無色、無味、無嗅、無刺激性的有害氣體,微溶于水,腐植酸溶液膠體可吸附CO,此外,一氧化碳的化學性質(zhì)有還原性和加和性,能和很多金屬形成金屬羰基化合物,該物質(zhì)一般都是劇毒物質(zhì);腐植酸鐵的溶液具有親油性和親水性,溶液中的鐵離子可以防治CO的危害,鐵離子與CO生成羰基化合物Fe(CO);CO2是一種無色、無嗅的氣體,易溶于水,極易被凈化器里的堿液(NaOH)吸收,反應為;氨是一種無色有強烈刺激性的氣體,存在形式有NH3和NH4*,在水中基本平衡式可用下式表示,腐植酸溶液與空氣中的氨氣接觸,迅速反應生成無刺激臭味的銨鹽,其反應式為;甲醛是無色易溶的刺激性氣體,其40%的水溶液可做消毒劑,容易被膠體狀的溶液吸收和吸附;苯是一種無色或淺黃色透明的油狀液體,具有強烈芳香性、易揮發(fā)易燃的有害氣體;該揮發(fā)氣體含有大量的自由基和腐植酸所含的自由基反應結(jié)合成穩(wěn)定的分子或生成新的自由基;甲苯和二甲苯為無色透明液體,具有揮發(fā)性,揮發(fā)性氣體所含的自由基的去除與苯相近似;苯并[a]芘,能被腐植酸中帶負電荷的官能團捕獲和降解;其大多難溶于水和各種有機溶劑,但易溶于親油性物質(zhì),又易被吸附于飛灰的顆粒物上。
可吸入顆粒,指懸浮在空氣中空氣動力學當量直徑小于或者等于10um的顆粒物,腐植酸的海綿膠體液可以吸附可吸入顆粒。
細菌,包括非致病腐生微生物,如芽孢桿菌屬、無色桿菌必、細球菌屬、放線菌、酵母菌等,和來自人體的病原微生物,如結(jié)核桿菌、白喉桿菌、溶血性鏈球菌、金黃色葡萄球菌、腦膜炎球菌、感冒和麻疹病毒,而這些病菌、病毒微生物太多寄生在空氣中的顆粒物上,由于腐植酸溶液的PH值為9-10弱堿性,空氣中的病原微生物細菌吸附在溶液里,都可被抑制或殺滅;氡為金屬離子,是由鐳衰變產(chǎn)生的自然輪唯一的天然射性惰性氣體,它沒有顏色,也沒有任何氣味;當氡的氣體被吸入腐植酸溶液中,不但可以按一般方式生成鹽,而且還可以通過側(cè)鏈上的官能團與CU2+、Fe3+、U4+等二價和多價金屬離子形成絡合物或鰲合物,使金屬氡離子得以去除;臭氧(O3)是氧的同素異性體,為無色有特殊臭味的氣體,腐植酸的海綿膠體液可以吸附臭氧,腐植酸的含氧官能團所含有的自由基可去除臭氧。
本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有綜合凈化功能,可同時去除室內(nèi)空氣中的多種有害氣體、可吸入顆粒和抑制或殺滅多種細菌,效果明顯,不會造成二次污染。適合于工業(yè)領域電子廠、化工廠、石化廠、制藥廠、印刷廠等的特殊要求,特殊設計安裝;第三產(chǎn)業(yè)領域賓館、醫(yī)院、理發(fā)店、寵物店等;空調(diào)領域除害、殺菌、脫臭;家庭領域客廳、臥室、辦公室等。
具體實施例方式
(1)制備腐植酸鈉/鉀,以泥煤或褐煤或風化煤為原料,再加堿,按煤∶堿∶水為100∶8.5-9.5∶400-500的重量比例取料,倒人帶攪拌器的反應釜中,加熱到70-130℃,時間約1小時,反應提取物的PH值控制在9-11之間,沉淀得到腐植酸鈉/鉀膠狀液,經(jīng)干燥制成粉末狀或顆粒狀的腐植酸鈉/鉀,其中腐植酸含量應大于50%,水不溶物的含量應小于15%;(2)制備腐植酸鐵乳化液,按硫酸亞鐵∶腐植酸鈉/鉀膠狀液∶水為0.1∶1∶10的重量比例取料,倒人帶攪拌器的反應釜中,加熱到70-100℃,時間以反應液沸騰為至,使之發(fā)生乳化反應生成腐植酸鐵乳化液;(3)制備腐植酸鈉/鉀稀釋液,按腐植酸鈉/鉀∶水為1∶50-100的重量比例取料,倒入容器中攪拌均勻即可;(4)制備腐植酸鹽生化液,按腐植酸鐵乳化液∶腐植酸鈉/鉀稀釋液為1∶3的重量比例取料,倒入容器中攪拌均勻即可;(5)將制備的腐植酸鹽生化液注入空氣凈化裝置的凈化桶中,該桶設有視位器,啟動空氣凈化裝置的充氣泵,該泵并設有定時器,將室內(nèi)空氣抽入凈化桶中的腐植酸鈉/鉀生化液,去除室內(nèi)空氣中的有害氣體和可吸入顆粒物,并殺滅細菌,凈化后的空氣從凈化桶的排氣排出,如此循環(huán)往復使室內(nèi)空氣得到凈化。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明所述的腐植酸鹽生化液在凈化室內(nèi)空氣中的應用,其特征在于所采用的腐植酸鹽生化液為腐植酸鈉/鉀稀釋液與腐植酸鐵乳化液的混合液,室內(nèi)空氣在空氣凈化裝置的充氣泵的作用下通過混合液,然后,從空氣凈化裝置的凈化桶排氣口排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腐植酸鹽生化液在凈化室內(nèi)空氣中的應用,其步驟是(1)制備腐植酸鈉/鉀,以泥煤或褐煤或風化煤為原料,再加堿,按煤∶堿∶水為100∶8.5-9.5∶400-500的重量比例取料,倒人帶攪拌器的反應釜中,加熱到70-130℃,時間約1小時,反應提取物的PH值控制在9-11之間,沉淀得到腐植酸鈉/鉀膠狀液,經(jīng)干燥制成粉末狀或顆粒狀的腐植酸鈉/鉀,其中腐植酸含量應大于50%,水不溶物的含量應小于15%;(2)制備腐植酸鐵乳化液,按硫酸亞鐵∶腐植酸鈉/鉀膠狀液∶水為0.1∶1∶10的重量比例取料,倒人帶攪拌器的反應釜中,加熱到70-100℃,時間以反應液沸騰為至,使之發(fā)生乳化反應生成腐植酸鐵乳化液;(3)制備腐植酸鈉/鉀稀釋液,按腐植酸鈉/鉀∶水為1∶50-100的重量比例取料,倒入容器中攪拌均勻即可;(4)制備腐植酸鹽生化液,按腐植酸鐵乳化液∶腐植酸鈉/鉀稀釋液為1∶3的重量比例取料,倒入容器中攪拌均勻即可;(5)將制備的腐植酸鹽生化液注入空氣凈化裝置的凈化桶中,啟動空氣凈化裝置的充氣泵,將室內(nèi)空氣抽入凈化桶中的腐植酸鈉/鉀生化液,凈化后的空氣從凈化桶的排氣排出,如此循環(huán)往復。
全文摘要
本發(fā)明涉及腐植酸鹽生化液在凈化室內(nèi)空氣中的應用,其特征在于所采用的腐植酸鹽生化液為腐植酸鈉/鉀稀釋液與腐植酸鐵乳化液的混合液,其步驟是制備腐植酸鈉/鉀;制備腐植酸鐵乳化液;制備腐植酸鈉/鉀稀釋液;制備腐植酸鹽生化液;將制備的腐植酸鹽生化液注入空氣凈化裝置的凈化桶中,啟動空氣凈化裝置的充氣泵,將室內(nèi)空氣抽入凈化桶中的腐植酸鹽生化液,去除室內(nèi)空氣中的有害氣體和可吸入顆粒物,并殺滅細菌,凈化后的空氣從凈化桶的排氣口排出,如此循環(huán)往復使室內(nèi)空氣得到凈化本發(fā)明具有綜合凈化功能,可同時去除室內(nèi)空氣中的多種有害氣體、可吸入顆粒和抑制或殺滅多種細菌,效果明顯,不會造成二次污染。適合于凈化家庭、娛樂室、辦公室等的室內(nèi)空氣。
文檔編號B01D53/78GK1562448SQ20041002213
公開日2005年1月12日 申請日期2004年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月23日
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