室内空气净化

　　室内空气净化是指针对室内的各种环境问题提供杀菌消毒、降尘除霾、祛除有害装修残留以及异味等整体解决方案，提高改善生活、办公条件，增进身心健康。室内空气净化主要针对放射性气体、霉菌、颗粒物、装修残留、二手烟等。

室内空气污染

　　我国室内空气污染主要来自于燃料燃烧、烹饪油烟、室内装饰材料、家具、建筑物墙体污染。其中，因室内装饰装修引发的空气污染问题日益受到人们的重视。

　　由于室内装饰材料和家具所用的油漆、涂料、胶合板、刨花板等复合材料中均含有甲醛、苯等挥发性有机物，它会引发人类包括呼吸道、消化道、神经内科、视力、视觉等方面30多种疾病，并且这些有毒气体的释放期比较长，室内甲醛的释放期为3~15年，居家装修后在短时间内采取通风措施来消除甲醛等的危害是起不到根本作用的。

　　因此快速清除室内空气污染成为人们的迫切需求，开发快速杀菌、净化空气的净化技术具有重要的实用价值。

室内空气净化技术

　　室内空气的净化方法主要可分为机械、物理和化学方法三大类，主要的室内空气净化技术如下图所示。

　　一、机械方法

　　1、过滤技术

　　过滤技术是目前Z为主流的净化手段，主要净化对象为空气中的颗粒物。市场上大多数空气净化器都采用HEPA进行过滤。HEPA是一种国际公认的GX滤材，一般采用多组分玻璃纤维制成，孔径微小，吸附容量大，净化效率高。

　　HEPA材料对微粒的捕捉能力较强，可有效滤除0.3μm以上的可吸入颗粒物、烟雾、细菌等，过滤效率达99.97%以上，在空气净化器中得到了广泛的使用。它的缺点是滤网需频繁更换，维护成本较高。

　　2、活性炭吸附技术

　　活性炭是应用Z早、用途较广的一种优良吸附剂，其特点是具有独特的孔隙结构和较大的比表面积(500-2000m²/g)，具有较强的吸附能力。活性炭的孔隙结构非常复杂，孔径分布范围很宽，在室内环境污染治理中，活性炭的多孔结构可以发挥与其相应的性能:微孔(直径<2nm)呈现出很强的吸附性能;中孔(孔径2-50nm)，可作为负载化学改性剂的载体，可负载催化剂和脱臭剂，通过催化剂催化分解吸附到微孔中的污染物;大孔(孔径>50nm)可吸附室内环境中的微生物及菌类。

　　活性炭的吸附作用分为物理吸附和化学吸附。物理吸附吸附质与吸附剂的结合较弱，温度、风速升高到一定程度，所吸附的污染物就可能游离出来，造成二次污染。对室内空气中的有毒有害污染物，化学吸附更可靠。当活性炭吸附饱和后会失去吸附功能，需频繁更换。

　　3、膜分离技术

　　膜分离技术净化空气的机理包括分子筛分和克努森扩散。根据分子筛分机理，分子大小不同的混合物与膜接触后，大分子截留，而小分子则通过孔道，从而实现分离。根据克努森扩散理论，气体透过膜孔的速度与其相对分子质量的平方根成反比，因此，各组分在压力推动下透过膜的传质速率不同而实现分离。用于气体分离的膜分为有机膜和无机膜。

　　有机膜应用于室内空气净化的研究目前尚少，无机膜因具有热稳定性好、化学性质稳定、不被微生物降解、容易控制孔径尺寸等特点，在室内空气净化方面有很大应用潜力。现已有用无机陶瓷膜净化空气的报道。

　　4、水洗净化技术

　　水洗净化通过水与空气的接触，使空气中的颗粒物以及水溶性物质融入水中，水洗净化不仅能去除空气中的颗粒物和水溶性物质，还能加湿空气。

　　二、物理方法

　　1、静电集尘技术

　　利用高压静电场形成电晕，在电晕区里自由电子和离子碰撞附到尘埃颗粒上，使颗粒带上电荷，荷电后的颗粒在电场力作用下被吸着到收集区并沉积下来，从而降低空气中的颗粒物浓度，同时能杀灭细菌等微生物。

　　2、负离子技术

　　负离子技术是利用施加高电压产生负离子，借助凝结和吸附作用，附着在固相或液相污染物微粒上，形成大粒子并沉降下来。空气中的负离子不仅能使空气格外新鲜，还可以杀菌和消除异味。但空气中的负离子极易与空气中的尘埃结合，成为“重离子”，而悬浮的重离子在降落过程中，依然附着在室内家具、墙壁等物品上，不能清除污染物或将其排出室外。

　　3、低温非对称等离子体技术

　　通过高压、高频脉冲放电形成非对称等离子体电场，等离子体中包含大量的高能电子、离子、激发态粒子和具有强氧化性的自由基，这些活性粒子和有害气体分子发生频繁的碰撞，产生雪崩效应式的一系列物理、化学反应，对有毒有害气体及病毒、细菌等进行快速分解。在化学反应的过程中，添加适当的催化剂，能降低分子的活化能从而加速化学反应。

　　该技术分解污染物的同时，往往伴有臭氧等副产物的产生，引起二次污染;而且不能很好地除去空气中的细颗粒物。应用到家用空气净化器中，需要做人体安全测试以及相应的二次污染处理。

　　4、光催化净化技术

　　半导体在紫外线照射下，价带电子受光的激发，跃迁到导带上，从而形成光生电子和光生空穴，并与空气中水分和氧气反生成多种活性基团，能把空气中的有机污染物和细菌氧化。

　　该技术在室温条件下就能将许多有机污染物氧化成二氧化碳和水，是很具发展前景的室内空气净化技术。但它不能解决室内空气中的悬浮物及细颗粒物问题，同时催化剂微孔容易被灰尘和颗粒物等堵塞而致使催化剂失活。

　　近年来的研究发现，光催化净化过程发生的反应并不完全，氧化过程可能会产生有毒或者有刺激性的醛、酮或有机酸;而且，这些中间产物的产生是导致催化剂失活的主要原因之一。

　　三、化学方法

　　利用生物工程技术，根据某些植物净化甲醛的原理制成，能主动捕捉游离甲醛并形成稳定的固态物质，包曳游离的甲醛分子，封闭污染物分子的释放。但甲醛等装修污染具有持续性，通常会持续10～15年。

　　这种试剂只是在污染源外层形成一层保护膜，暂时封闭污染源，甲醛挥发的源头并没有得到解决，这层保护膜失效后，甲醛仍会大量释放出来。有些甲醛清除剂称能与甲醛发生化学反应，但如果甲醛清除剂与甲醛发生不完全反应，则有可能生成其他有害物质造成二次污染。

植物净化空气的机理

　　1、对物理性污染物的净化

　　绿色植物对烟尘、颗粒物起到阻挡、过滤和吸附作用，达到净化室内空气中物理性污染物的效果。该过程是通过降低风速，将空气中悬浮的烟尘、颗粒物等降落在叶片表面或地板上;又或者借助叶片表面分泌的油脂及汁液，将飘尘附着在叶面上。

　　2、对化学性污染物的净化

　　绿色植物借助叶片表面和气孔净化化学性空气污染物。该过程主要是植物通过吸收、降解、转化和同化等将污染物吸附和净化。据研究发现：观叶植物的叶面气孔可强烈净化空气中的甲醛，植物的呼吸率越高，对甲醛的净化率也越高。

　　3、对生物性污染物的净化

　　绿色植物一方面通过减尘作用，减少悬浮颗粒物上附着的细菌含量，另外植物自身具有杀菌能力，可杀死原生动物、肺结核、霍乱等的病原菌。据报道，珍珠梅挥发出的杀菌素对金黄色葡萄球菌、绿脓感菌的杀菌率达。

净化空气的室内植物

　　一、对室内化学污染物净化能力强的植物

　　1、木本植物

　　主要有苏铁、冬青、玉兰、山茶花、发财树、米仔兰、散尾葵、常春藤、绿萝等。

　　(1)苏铁：常绿小乔木。苏铁科，苏铁属。产于我国南部，性喜光，喜温暖湿润通气良好的沙质土壤。不耐寒，适宜生长的温度是12～20℃。苏铁在室内能净化苯等有害气体。苏铁树形优美，浓绿色羽状复叶，茎干粗壮美丽，适宜盆栽装饰门厅。

　　(2)山茶花：常绿灌木或小乔木。山茶科，山茶属。亚热带树种。喜温暖、湿润、疏松、肥沃、排水良好的酸性壤土，忌碱性土、黏性土。不宜过寒、过热，怕风。山茶花能净化大量氟化物、氯气、二氧化硫、苯等有害气体，还具有吸滞粉尘和减弱噪声的能力。

　　(3)散尾葵：常绿灌木或小乔木。棕榈科，散尾葵属。喜温暖，多湿和半阴环境。怕寒冷，怕强光暴晒，冬季需做好保温工作。散尾葵绿色的叶对二甲苯、甲苯、甲醛、氨等具有十分有效的净化作用。绿叶每天可以蒸发1dm³水，是很好的“增湿器”，经常给植物喷水能清洁叶面的气孔，持续增加室内湿度。

　　(4)绿萝：多年生常绿藤本。天南星科，麒麟叶属。喜高温、高湿及半阴环境，较耐干燥，不耐寒，对土壤要求不严，但以排水良好的肥沃土壤为宜。常盆栽，适宜温度为18～22℃。绿萝净化氨气、甲醛、苯的能力很强。小型盆栽由于藤茎细长下垂，适合做成挂盆，非常生动。

　　2、草本植物

　　主要有吊兰、虎尾兰、百合、白鹤芋、龟背竹、一叶兰、芦荟等。

　　(1)吊兰：多年生常绿草本。百合科，吊兰属。性喜温暖湿润及半阴的环境，春夏生长旺期需水量大。24h照明条件下，一盆吊兰在8～10m²的房间内可杀死80%的有害物质，在1m³空气中可净化其中86%的甲醛。吊兰在微弱的光线下，也能进行光合作用，能净化有毒的苯、甲醛、氯气、氮氧化物、三氯乙烯等气体。

　　(2)虎尾兰：多年生草本植物，具有地下根状茎。百合科，虎尾兰属。适宜温度为20～25℃。具有一定的耐寒能力。冬季在5℃以上能安全过冬。虎尾兰能净化甲醛、硫化氢、苯、二甲苯等有害气体。在15m²的房间放置2盆就能保持空气清新。

　　(3)龟背竹：常绿攀缘藤本，茎粗壮。天南星科，龟背竹属。性喜温暖湿润和庇荫环境，不耐寒，不耐干燥。龟背竹净化室内甲醛的效果明显，还能净化二氧化硫。叶形奇特，终年常绿，适合布置在厅堂水池边。

　　(4)芦荟：多年生常绿多肉植物。百合科，芦荟属。性喜光耐热，耐干燥但不耐寒。芦荟净化甲醛能力很强，在24h光照条件下，一盆芦荟能净化1m³空气中90%的甲醛。另外它还能净化二氧化碳、二氧化硫、三氯乙烯、硫化氢、氟化氢等有害气体。大部分植物都是在白天净化二氧化碳，释放氧气，在夜间则相反，芦荟却能一直净化二氧化碳释放氧气，使室内空气保持新鲜。

　　二、对室内物理污染物净化能力强的植物

　　1、木本植物

　　主要有棕榈、龙柏、广玉兰、朴树、栀子花、桂花、石榴、杜鹃花等。

　　(1)棕榈：常绿乔木。棕榈科，棕榈属。分布广，阴性树种，喜温暖湿润、肥沃的粘性壤土。耐寒、耐阴。幼树可在背阴处生长良好。棕榈对汞蒸气有很强的净化功能，能净化二氧化硫、氟等气体，还能净化电视机散发的溴化三苯并呋喃，可作净化大气污染物的树种。

　　(2)龙柏：常绿乔木。柏科，圆柏属。阳性树种，耐寒、抗旱，对土壤的适应性强，怕积水，不耐涝。龙柏是很好的“噪声净化器”。将它摆放在房间窗口或阳台处，能有效降低30%左右从街上传来的噪声。它对粉尘的滞留能力也较强，还能净化有害气体。龙柏叶子具有YJ能力，能分泌杀菌素，杀死空气中的细菌。

　　(3)广玉兰：常绿树木。木兰科，木兰属。亚热带树种，原产于北美。喜光，能耐半阴，喜温暖、湿润气候，较耐寒。广玉兰叶片具有吸尘能力，还能净化二氧化硫、氯气、汞等气体。

　　(4)栀子花：常绿灌木。茜草科，栀子属。喜温暖湿润、通风良好，阳光充足的环境，喜光亦耐阴，耐寒性差。怕积水，要求疏松、肥沃和酸性的砂质壤土。栀子花有吸滞粉尘的能力，还能净化二氧化硫气体。栀子花花色洁白，芳香扑鼻，清丽可爱。

　　2、草本植物

　　主要有冷水花、天门冬、仙人类、菊花、景天、君子兰、兰花等。

　　(1)天门冬：多年生半蔓性草本。百合科，天门冬属。原产于南非。性喜温暖湿润的环境，喜阳，较耐阴，不耐旱。栽培养护时土壤要半干半湿。天门冬能杀死多种病菌，还可清除重金属颗粒。它植株生长茂密，株型美观，较具观赏价值。

　　(2)仙人类：包括仙人球、仙人掌、仙人指、金手指等。仙人掌科，仙人掌属。喜干耐旱、耐干燥。仙人类可隔离电视机、电磁波辐射，可在计算机旁放置。还能净化二氧化硫，YZ细菌。

　　(3)景天：常绿肉质植物。景天科，青锁龙属。对土壤要求不严格，喜温暖干燥和阳光充足的环境。不耐寒，稍耐旱，喜排水良好的土壤，忌积水。景天能净化电磁辐射。

　　(4)兰花：多年生草本植物。兰科，兰属。性喜阴，忌阳光直射，喜湿润，忌干燥。喜富含腐殖质、排水良好、微酸性的沙质壤土，宜通风环境。兰花叶生有纤毛，能截留并吸滞空气中的飘尘，还能净化甲醛。兰花刚柔并济，姿态优美，观赏价值很高。

　　三、对室内生物污染物净化能力强的植物

　　1、木本植物

　　主要有雪松、云杉、五针松、香樟、银杏、茉莉花、合欢树、月季、白兰花等。

　　(1)五针松：常绿乔木。松科，松属。原产于日本。温带树种，不耐热，适合于微酸性旱地炭化黄壤。喜温暖干燥和阳光充足的环境，耐寒，不耐湿，稍耐阴，需肥沃、排水好的土壤。五针松叶子具有YJ能力，能分泌杀菌素，杀死空气中的细菌。五针松枝叶浓绿、短而密，

　　适合制作成树状盆景装点室内。

　　(2)茉莉花：常绿灌木。木犀科，茉莉属。我国多产于广东、福建、江苏、湖北、湖南、四川等地。喜光稍耐阴，夏季高温潮湿喜通风好的半阴环境。喜肥沃疏松的砂质壤土。茉莉花分泌出来的杀菌素能杀死空气中的多种细菌，YZ结核、痢疾病原体和伤寒病菌的生长，使室内空气清洁卫生，还能净化氨气。茉莉株型玲珑，花期长，香气清雅，适合盆栽点缀室内。

　　(3)月季：落叶或常绿灌木，藤本状。蔷薇科，蔷薇属。性喜温暖又喜光，适宜的温度为22～24℃。好肥沃中性、富有机质、排水良好的壤土。月季能分泌杀菌素，对绿脓杆菌等细菌有杀菌作用，具有净化空气、降低呼吸道疾病发病率的作用。月季能净化氯化氢、硫化氢、苯酚、yi醚等有害气体，净化室内二氧化硫的能力也较强。

　　2、草本植物

　　主要有飞燕草、除虫菊、矮牵牛、天竺葵等。

　　(1)除虫菊：多年生草本植物。菊科，除虫菊属。原产于前南斯拉夫，我国各地都有栽种。性喜冬季暖湿夏季干燥凉爽的环境，喜阳光充足、肥沃的土壤，适宜的年平均气温为15℃左右。除虫菊的根、茎、叶、花都含有毒虫素物质，是配制杀虫剂的原料，从花蕊提炼的除虫菊酯可制农药，杀灭蚊蝇、蚜虫、棉铃虫等害虫。

　　(2)矮牵牛：多年生草本植物。茄科，矮牵牛属。喜温暖、阳光充足的环境，不耐寒，忌积水，在疏松、肥沃、排水良好的沙质壤土生长良好。矮牵牛能分泌杀菌素，杀死空气中的多种细菌，YZ结核、痢疾病原体和伤寒病菌的生长，还能净化二氧化硫气体。