CN110270383A - 一种治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其成分及质量百分比为：11‑15％植物萃取酶、1‑5％纳米二氧化肽、1‑2％纳米电气石、1‑2％负离子粉、1‑2％甲壳素、0.05％表面活性剂、0.001％防腐剂和0.001％香精，余量为去离子水。本发明提供的分解空气污染治理药剂，使用过程中不仅高效不反弹，而且不会对人体及物品产生不良影响。本发明的超分子凝聚体以分子键作用力凝结纳米材料在物体表面，不是简单的涂膜，而是由若干多个不同化合物的分子或离子或其他可单独存在的具有一定化学性质的微粒聚集而成，吸附污染物效果更好。
Description
技术领域
本发明涉及室内污染治理领域，具体地涉及一种治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒及制备方法。
背景技术
空气污染，又称为大气污染，按照国际标准化组织(ISO)的定义，空气污染通常是指：由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间，并因此危害了人类的舒适、健康和福利或环境的现象。换言之，只要是某一种物质其存在的量、性质及时间足够对人类或其他生物、财物产生影响者，我们就可以称其为空气污染物；而其存在造成的现象，就是空气污染。2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，室外空气污染在一类致癌物清单中。
室内空气污染是有害的化学性因子、物理性因子和(或)生物性因子进入室内空气中并已达到对人体身心健康产生直接或间接，近期或远期，或者潜在有害影响的程度的状况。2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，家用燃料燃烧的室内排放在2A类致癌物清单中。
人们对室内空气中的传染病病原体认识较早，而对其他有害因子则认识较少。其实，早在人类住进洞穴并在其内点火烤食取暖的时期，就有烟气污染。但当时这类影响的范围极小，持续时间极短暂，人的室外活动也极频繁，因此，室内空气污染无明显危害。随着人类文明的高度发展，尤其进入20世纪中叶以来，由于民用燃料的消耗量增加、进入室内的化工产品和电器设备的种类和数量增多，更由于为了节约能源寒冷地区的房屋建造得更加密闭，室内污染因子日渐增多而通风换气能力却反而减弱，这使得室内有些污染物的浓度较室外高达数十倍以上。
目前存在的治理药剂一般治理效果较差，同时本身存在较大毒性，不利于工作人员的身心健康。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种治理室内污染用活性型纳米光催化植物生物触媒及其制备方法，其治理效果好，且本身安全无毒，利用使用。
具体地，本发明提供一种治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其成分及质量百分比为：11-15％植物萃取酶、1-5％纳米二氧化肽、1-2％纳米电气石、1-2％负离子粉、1-2％甲壳素、0.05％表面活性剂、0.001％防腐剂和0.001％香精，余量为去离子水。
优选地，其成分及质量百分比为：11％植物萃取酶、5％纳米二氧化肽、2％纳米电气石、2％负离子粉、2％甲壳素、0.05％表面活性剂、0.001％防腐剂和0.001％香精，余量为去离子水。
优选地，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
优选地，还包括质量百分比为0.05％的消泡剂。
优选地，还包括质量百分比为0.05％的助剂。
优选地，所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚或聚二甲基硅氧烷中的一种。
优选地，所述助剂为水性助剂。
优选地，所述植物萃取酶具体为植物蛋白酶。
优选地，本发明还提供一种纳米光催化植物生物触媒的制备方法，其包括以下步骤：
S1、选取11-15％植物萃取酶、1-5％纳米二氧化肽、1-2％纳米电气石、1-2％负离子粉以及1-2％甲壳素，利用去离子水进行稀释；
S2、向步骤S1中得到的混合物中添加表面活性剂，并混合均匀；
S3、将助剂利用酒精稀释后，添加至步骤S2得到的混合物中；
S4、向步骤S2中得到的混合物中添加消泡剂、防腐剂及香精，并混合均匀。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
①本发明的生物触媒不会发黄变质，溶液呈弱碱性，不采用有机胶黏剂，多年以后也不会发黄变质，超分子凝聚体以分子键作用力凝结纳米材料在物体表面，不是简单的涂膜，而是由若干多个不同化合物的分子或离子或其他可单独存在的具有一定化学性质的微粒聚集而成，吸附污染物效果更好。
②本发明在使用时，简单喷涂或者涂刷后稳定48小时即可，不会腐蚀家具表面活着金属表面，将来家具用水擦拭，超分子凝聚物具有很好的亲水性.并在水分干燥后自动修复原有的表面状态。
③本发明提供的分解空气污染治理药剂，使用过程中不仅高效不反弹，而且不会对人体及物品产生不良影响。
具体实施方式
以下将说明本发明的示例性实施例、特征和方面。
具体地，本发明提供一种治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其成分及质量百分比为：11-15％植物萃取酶、1-5％纳米二氧化肽、1-2％纳米电气石、1-2％负离子粉、1-2％甲壳素、0.05％表面活性剂、0.001％防腐剂和0.001％香精，余量为去离子水。
优选地，其成分及质量百分比为：11％植物萃取酶、5％纳米二氧化肽、2％纳米电气石、2％负离子粉、2％甲壳素、0.05％表面活性剂、0.001％防腐剂和0.001％香精，余量为去离子水。
优选地，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
优选地，还包括质量百分比为0.05％的消泡剂。
优选地，还包括质量百分比为0.05％的助剂。
优选地，所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚或聚二甲基硅氧烷中的一种。
优选地，所述助剂为水性助剂。
优选地，所述植物萃取酶具体为植物蛋白酶。
优选地，本发明还提供一种纳米光催化植物生物触媒的制备方法，其包括以下步骤：
S1、选取11-15％植物萃取酶、1-5％纳米二氧化肽、1-2％纳米电气石、1-2％负离子粉以及1-2％甲壳素，利用去离子水进行稀释；
S2、向步骤S1中得到的混合物中添加表面活性剂，并混合均匀；
S3、将助剂利用酒精稀释后，添加至步骤S2得到的混合物中；
S4、向步骤S2中得到的混合物中添加消泡剂、防腐剂及香精，并混合均匀。
药剂的主要成分为植物萃取液、缩氨酸与酵素，通过破坏包裹恶臭粒子的水分子，再捕捉恶臭粒子的方法除味。主要除臭过程为：将油脂或污染质加以分解乳化；促进有效细菌的生长在此过程中藉生物触媒，促进氧化而除臭。
具体实施例1
本发明提供一种治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其成分及质量百分比为：11％植物萃取酶、5％纳米二氧化肽、2％纳米电气石、2％负离子粉、2％甲壳素、0.05％表面活性剂、0.001％防腐剂和0.001％香精，余量为去离子水。
优选地，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
优选地，还包括质量百分比为0.05％的消泡剂。
优选地，还包括质量百分比为0.05％的助剂。
制备方法，其包括以下步骤：
S1、选取11植物萃取酶、5％纳米二氧化肽、2％纳米电气石、2％负离子粉以及2％甲壳素，利用去离子水进行稀释；
S2、向步骤S1中得到的混合物中添加表面活性剂，并混合均匀；
S3、将助剂利用酒精稀释后，添加至步骤S2得到的混合物中；
S4、向步骤S2中得到的混合物中添加消泡剂、防腐剂及香精，并混合均匀。
具体实施例2
本发明提供一种治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其成分及质量百分比为：11％植物萃取酶、1％纳米氧化肽、1％纳米电气石、1％负离子粉、1％甲壳素、0.05％表面活性剂、0.001％防腐剂和0.001％香精，余量为去离子水。
优选地，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
优选地，还包括质量百分比为0.05％的消泡剂。
优选地，还包括质量百分比为0.05％的助剂。
制备方法，其包括以下步骤：
S1、选取11植物萃取酶、1％纳米氧化肽、1％纳米电气石、1％负离子粉以及1％甲壳素，利用去离子水进行稀释；
S2、向步骤S1中得到的混合物中添加表面活性剂，并混合均匀；
S3、将助剂利用酒精稀释后，添加至步骤S2得到的混合物中；
S4、向步骤S2中得到的混合物中添加消泡剂、防腐剂及香精，并混合均匀。
应用实施例
一种室内空气污染检测与治理方法，其包括以下步骤：
S1、利用空气质量检测仪对室内空气进行检测，获取室内空气的检测数据，确定治理方案以及药剂喷涂量，药剂喷涂量根据以下公式进行确定：
其中，W为药剂使用量；K为综合降解单位含量污染物所需量的系数；CA为测定的室内污染物浓度；C0为治理的目标浓度值；Sn为房间的投影面积；hn为房间的高度；h1为干膜厚度；V1为药剂体积固体份；t％为药剂损耗率；
其中，K一般为0.02；CA为测定的室内污染物浓度；h1一般为100μm；V1一般为50％；t％一般为15％。
喷涂时间根据以下公式进行确定：
其中，T总为喷涂药剂所需要的总时间；n为房间个数；K为系数，当房屋高度小于等于3米时，K值＝3；当房屋高度大于3米时，以实际高度计算，此时K值＞3；S为房屋的建筑面积；X为每平方米喷涂药剂次数；t为每次喷涂的时间；η为当需要喷涂地毯时，系数的增加量。
S2、利用喷洒设备对需治理区域进行药剂喷洒，对污染物进行治理。具体包括：
S21、对治理区域进行杀菌；
S22、利用熏蒸机，对污染源表面进行熏蒸处理，并添加诱导剂，使污染物迅速挥发；
S23、利用负离子净化技术，产生负氧离子与污染物进行反应，初步降低污染物的含量；
S24、对环境空气中喷洒分解药剂，对污染物进行降解；
S25、对家具表面喷洒催化药剂，对后期挥发的余量污染物进行催化，对污染物进行彻底消除。
步骤S25中家具表面喷洒催化药剂的总量由以下公式确定：
其中，C为对家具污染物进行催化的药剂量；a家具数量；Sf为家具表面积；Q为标准状况下油漆面家具催化的药剂量，一般为0.01kg/m2；q为标准状况下无油漆面家具催化的药剂量，一般为0.015kg/m2；X为药剂喷涂次数，家具平滑表面X值为3，家具粗糙表面X值为2；h2为家具表面干膜厚度，一般为100μm；V1为体积固体份；一般为50％；t％为药剂损耗率，一般为15％；K3为家具喷涂药剂系数，一般为1.2。
所述药剂成分及质量百分比为：11％植物萃取酶、5％纳米二氧化肽、2％纳米电气石、2％负离子粉、2％甲壳素、0.05％表面活性剂、0.001％防腐剂和0.001％香精，余量为去离子水。
S3、喷洒完成后，利用活性炭对未喷涂区域进行物理吸附，消除污染物；
S4、对治理区域进行密闭12h，然后进行通风；
S5、治理完成后7天，重新利用空气质量检测仪对室内空气进行检测，获取治理后室内空气的检测数据不符合安全需要，之后安装上述步骤进行二次治理，直至治理后室内空气的检测数据符合安全需要。
本发明提供的分解空气污染治理技术，使用过程中不仅高效不反弹，而且不会对人体及物品产生不良影响，另外，室内甲醛污染主要由多聚甲醛和游离甲醛产生，本发明通过诱导加速多聚甲醛释放，然后将其安全降解，以达到从源头解决问题，高效且避免了污染反弹，而且诱导分解同步进行，比单独氧化分解更彻底解决污染问题。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
①本发明的生物触媒不会发黄变质：溶液呈弱碱性，不采用有机胶黏剂，多年以后也不会发黄变质，超分子凝聚体以分子键作用力凝结纳米材料在物体表面，不是简单的涂膜，而是由若干多个不同化合物的分子或离子或其他可单独存在的具有一定化学性质的微粒聚集而成。
②本发明在使用时，简单喷涂或者涂刷后稳定48小时即可.不会腐蚀家具表面活着金属表面，将来家具用水擦拭，超分子凝聚物具有很好的亲水性.并在水分干燥后自动修复原有的表面状态。
③本发明提供的分解空气污染治理药剂，使用过程中不仅高效不反弹，而且不会对人体及物品产生不良影响。
最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其特征在于：其成分及质量百分比为：11-15％植物萃取酶、5-10％纳米二氧化肽、2％纳米电气石、2％负离子粉、3-5％甲壳素、0.05％表面活性剂、0.001％防腐剂和0.001％香精，余量为去离子水。
2.根据权利要求1所述的治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其特征在于：其成分及质量百分比为：11％植物萃取酶、5％纳米氧化肽、2％纳米电气石、2％负离子粉、2％甲壳素、0.05％表面活性剂、0.001％防腐剂和0.001％香精，余量为去离子水。
3.根据权利要求1所述的治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其特征在于：所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
4.根据权利要求1所述的治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其特征在于：还包括质量百分比为0.05％的消泡剂。
5.根据权利要求1所述的治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其特征在于：还包括质量百分比为0.05％的助剂。
6.根据权利要求5所述的治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其特征在于：所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚或聚二甲基硅氧烷中的一种。
7.根据权利要求5所述的治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其特征在于：所述助剂为水性助剂。
8.根据权利要求1所述的治理室内污染用纳米光催化植物生物触媒，其特征在于：所述植物萃取酶具体为植物蛋白酶。
9.一种制备权利要求1所述的纳米光催化植物生物触媒的方法，其特征在于：其包括以下步骤：
S1、选取11-15％植物萃取酶、1-5％纳米二氧化肽、1-2％纳米电气石、1-2％负离子粉以及1-2％甲壳素，利用去离子水进行稀释；
S2、向步骤S1中得到的混合物中添加表面活性剂，并混合均匀；
S3、将助剂利用酒精稀释后，添加至步骤S2得到的混合物中；
S4、向步骤S2中得到的混合物中添加消泡剂、防腐剂及香精，并混合均匀。
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