[发明专利]一种新型光触媒空气净化器

说明书

本发明公开了一种新型光触媒空气净化器，包括设置有进风口和出风口的壳体和设置在壳体内的空气净化装置，空气净化装置包括过滤机构和光催化核心单元，壳体分别与过滤机构和光催化核心单元连接；所述光催化核心单元包括圆柱体和金属圆筒结构，圆柱体与金属圆筒结构以固定方式连接，金属圆筒内壁均涂有由g‑C₃N₄/SrCO₃光催化剂、硅丙乳液、硅藻土、六偏磷酸钠和水制得的光催化涂料，光催化核心单元还包括发光带，发光带缠绕在圆柱体和金属圆筒结构的外壁侧面上。本发明的新型光触媒空气净化器可以高效滤除拦截空气中不同尺寸的颗粒污染物和病毒体，有效降解和矿化空气中不同种类的污染物，实现空气净化。

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域，具体涉及一种新型光触媒空气净化器。

背景技术

随着经济发展和社会进步，环境污染问题日益严重，空气污染的形势愈加严峻。空气中的污染物如氮氧化物、挥发性有机物(VOCs)等有机无机污染物对人体健康有很大的危害。一氧化碳(NO)对血红蛋白的亲和力非常强，是氧的数十万倍。一旦NO进入血液中，就从氧化血红蛋白中将氧驱赶出来，与血红蛋白牢固地结合在一起。例如，将老鼠暴露在含有少量NO的环境中，在其血液中就能够查出NO血红蛋白。现在规定环境中NO的容许量为25mg/L。挥发性有机物VOCs是大气中的主要污染物，其来源一部分来自室外，主要为工业废气、机动车尾气、光化学烟雾等；另一方面，装修、装饰材料如油漆及其溶剂、木材防腐剂、涂料、胶合板等常温下可释放出甲苯、甲醛等多种挥发性有机物质。由于室内环境中空气流动性差，积累的污染物通过人的呼吸和皮肤对人体造成了严重危害。以甲醛为例，人体长时间暴漏在浓度大于0.1mg/m³的甲醛气氛中，就会头晕、视听阻滞，严重时会对呼吸系统、心脑血管等造成伤害。多种VOCs的混合存在以及相互的化学作用，也会使危害强度增大。因此，通过净化技术改善室内空气质量对人们身体健康、治理VOCs具有重要意义。

空气净化器是采用净化技术对空气中的污染物进行净化的常用设备：空气净化的传统处理方式是过滤、吸附和紫外灯照射等净化技术。这类净化器采用高比表面积和高孔隙率的吸附材料(如活性炭)对有害气体进行吸附，虽然能起到一定的净化作用，但由于其以吸附净化为主，没有对有害气体进行催化分解，并且吸附饱和的吸附剂再生时还会对空气产生二次污染等。而紫外灯照射只是单纯的臭氧消毒，只能在无人的情况下使用，而且空气中超标的臭氧对人体有一定的危害，它的强氧化性还会破坏室内的陈设。所用的光催化技术主要通过TiO₂光催化剂加紫外光源来实现。由于TiO₂的禁带宽度为3.2eV，光响应范围在紫外区域，辐照利用率低，加上TiO₂的光生载流子复合几率高，导致光催化降解的效率受到很大的限制。同时，作为紫外激发光源的紫外汞灯(9-20W)，长时间与空气中的氧气作用会产生微量的臭氧，具有潜在的安全隐患，加上废弃汞灯属于污染源，使用安全、无污染、长寿命的光源是未来光催化空气净化器产业的必然趋势。

现有的光触媒空气净化器主要存在以下几个方面的问题：1)现有的净化器多采用单层过滤板；2)光催化剂与气流中的甲醛等有害物质的接触面不大，接触时间不够长，导致催化氧化作用不彻底，光催化氧化反应速率慢，光利用率低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种新型光触媒空气净化器，既可以净化室内空气，也可以处理低浓度VOCs和臭气。具体技术方案如下：

一种新型光触媒空气净化器，包括设置有进风口和出风口的壳体和设置在壳体内的空气净化装置，所述空气净化装置包括沿进风方向依次设置的且均与所述壳体的内侧壁连接的第一过滤机构、第二过滤机构、第三过滤机构、光催化核心单元、第四过滤机构和第五过滤机构；所述壳体的外侧壁设置有电路外接线路口。

进一步，所述壳体分别与第一过滤机构、第二过滤机构、第三过滤机构、光催化核心单元、第四过滤机构和第五过滤机构之间的连接方式均为可拆卸连接。