Phân tích nguyên lý của các phương pháp loại bỏ formaldehyde khác nhau. Ưu điểm của phương pháp hấp phụ và phân hủy formaldehyde là gì?

Formaldehyde là chất cực kỳ độc hại đối với cơ thể con người. Nó thường được tìm thấy trong những ngôi nhà mới được cải tạo và có thể tồn tại trong nhà từ 3-15 năm. Nó là một chất gây ô nhiễm có liên quan mật thiết đến cuộc sống của chúng ta. Trong cuộc sống hàng ngày, nếu chúng ta mua một ngôi nhà mới hoặc cải tạo một ngôi nhà cũ thì chúng ta phải loại bỏ formaldehyde trước khi chuyển đến để tránh cho bản thân và gia đình bị nhiễm độc bởi formaldehyde.

1. Khó khăn trong việc loại bỏ formaldehyde

Formaldehyde có các nhóm aldehyd bên trong có thể trải qua các phản ứng đa ngưng tụ. Khi thêm vào các vật phẩm, nó có thể tăng cường độ ổn định, khả năng tạo màu và kéo dài thời gian sử dụng của các vật phẩm. Đây là nguyên liệu thô hóa học không thể thiếu trong vật liệu xây dựng và vật liệu xây dựng ngành sản xuất nhu yếu phẩm hàng ngày. Sau khi quá trình sản xuất hoàn tất, formaldehyde sẽ ẩn trong ván, chất kết dính, sơn tường, gối, rèm và các vật liệu trang trí nhà khác dưới dạng cấu trúc trùng hợp phân tử. Nó sẽ bay hơi ra bên ngoài dưới dạng khí ở nhiệt độ phòng và có thể tiếp tục bay hơi trong 3-15 năm. Vì phải mất nhiều thời gian mới bay hơi nên đây cũng là nguyên nhân khiến formaldehyde khó loại bỏ.

Formaldehyde là chất cực kỳ độc hại, cần 3-15 năm để chúng có thể phân hủy hoàn toàn khi tồn tại trong nhà

2. Nguyên lý hoạt động của thông gió và than hoạt tính để loại bỏ formaldehyde

Mở cửa sổ để thông gió đạt được mục đích loại bỏ formaldehyde thông qua nguyên lý thay thế không khí. Than hoạt tính là một nguyên lý đơn giản để hấp phụ formaldehyde. Nếu chỉ sử dụng những phương pháp đơn giản như thông gió và than hoạt tính để tinh chế formaldehyde thì chúng ta sẽ không thể loại bỏ nhanh chóng formaldehyde trong thời gian ngắn. Bởi vì các phương pháp này có một chức năng duy nhất nên chúng chỉ có thể loại bỏ formaldehyde thông qua thay thế không khí hoặc hấp phụ formaldehyde. Một khi điều kiện thay thế bị mất hoặc khả năng hấp phụ bão hòa, hai phương pháp này sẽ hoàn toàn thất bại, khiến cho formaldehyde mới thải ra trong phòng sẽ tích tụ trở lại và vượt tiêu chuẩn.

Thông thường, chỉ nên sử dụng hệ thống thông gió để loại bỏ ô nhiễm formaldehyde. Trong trường hợp ô nhiễm nặng, nó có thể không đạt được tiêu chuẩn cũng phải đối mặt với vấn đề formaldehyde hồi phục do đóng cửa sổ vào mùa đông, thời tiết xấu, v.v.; Đối với than hoạt tính, nó chỉ có khả năng hấp phụ formaldehyde nên sẽ thất bại sau khi quá trình hấp phụ bão hòa, thậm chí có thể giải phóng formaldehyde hai lần.

3. Nguyên lý hoạt động của quá trình hấp phụ + phân hủy và loại bỏ formaldehyde

Để khắc phục những nhược điểm của hai phương pháp loại bỏ formaldehyde nêu trên, các phương pháp loại bỏ formaldehyde mới hiện đang xuất hiện trong ngành. Nguyên tắc chính là hấp phụ + phân hủy formaldehyde. Mục đích còn là giải quyết các vấn đề khó khăn như thời gian giải phóng formaldehyde kéo dài vài năm và sự phục hồi dễ dàng của formaldehyde. Dưới tác dụng kép của việc hấp phụ và phân hủy formaldehyde, loại phương pháp loại bỏ formaldehyde này có thể làm sạch formaldehyde trong nhà theo chu kỳ.

Nguyên lý chung của phương pháp loại bỏ formaldehyde này là hấp phụ formaldehyde thông qua chính chất silicat của nó. Diện tích bề mặt riêng của loại thành phần này lớn hơn nhiều so với than hoạt tính nên khả năng hấp phụ cũng lớn hơn rất nhiều của than hoạt tính. Đồng thời, formaldehyde cũng có thể bị phân hủy thành các chất vô hại như H2O (nước) và CO2 thông qua các thành phần cụ thể, từ đó để lại các lỗ chân lông mới hấp thụ formaldehyde nhằm đạt được mục đích tái chế và tái sử dụng. Loại phương pháp loại bỏ formaldehyde này có thể tồn tại lâu dài khoảng 5 năm, để ngăn chặn tình trạng ô nhiễm tái phát, hiện nay là một phương pháp loại bỏ formaldehyde tương đối triệt để.

4. Các phương pháp hấp phụ và phân hủy formaldehyde

①Chất xúc tác quang

Chức năng của chất xúc tác quang là xúc tác cho quá trình phân hủy formaldehyd, phân hủy hoàn toàn formaldehyd bị hấp phụ thành các khí vô hại như H2O (hơi nước), CO2 và đạt được sự chuyển đổi các chất có hại thành các chất vô hại. Nếu vật liệu có chứa chất xúc tác quang thì có nghĩa là vật liệu đó có khả năng phân hủy formaldehyde và ngược lại.

②Ion bạc, axit amin

Vai trò của các ion bạc và axit amin là tăng tốc độ phân hủy xúc tác của chất xúc tác quang đối với formaldehyd, khiến chất xúc tác quang phân hủy formaldehyd trong môi trường yếu và mờ, đồng thời ngăn chặn sự hư hỏng vật liệu gây ra hiện tượng ô nhiễm trở lại.

Nếu vật liệu có chứa ion bạc và axit amin thì có nghĩa là vật liệu đó cũng có thể lọc sạch ô nhiễm formaldehyde trong điều kiện không có ánh sáng; nếu vật liệu đó không chứa hai chất này thì có nghĩa là vật liệu đó phải có vật liệu nhẹ để kiểm soát formaldehyde, còn nếu vật liệu đó không chứa hai chất này thì phải có vật liệu nhẹ để kiểm soát. không có ánh sáng, nó sẽ thất bại có thể dẫn đến ô nhiễm trở lại.

③Chất silicat

Chức năng chính của các chất silicat là tăng diện tích bề mặt riêng của vật liệu tinh chế và đẩy nhanh quá trình thanh lọc ô nhiễm formaldehyde bằng vật liệu.
Trong cùng điều kiện thể tích, diện tích bề mặt riêng của vật liệu chứa chất silicat có thể đạt 900-1500㎡/g; diện tích bề mặt riêng của vật liệu than hoạt tính không có chất silicat chỉ là 400-900㎡/g. So sánh hai vật liệu, tốc độ tinh chế formaldehyde ít nhất phải mất 3 tháng để làm sạch đến nồng độ ô nhiễm tiêu chuẩn, trong khi chỉ mất 20 ngày để hoàn thành vật liệu chứa chất silicat.