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缙云县水南小学 三(4)班 麻柳青
你们瞧,马路上的车可真多啊!有摩托车、面包车、大卡车、大货车……
这些车的速度虽然很快,但它们尾部喷出的尾气却会污染空气,严重影响人们的身体健康。所以工人们要在马路旁每隔几段都要种上一棵树。这样,树木就可以把废气中的二氧化碳吸收,然后释放出氧气,达到净化空气的目的。
现在,许多地方都办了工厂,工厂里排出的浓烟,也会污染空气。在生活中,许多男人都喜欢抽烟,其实抽烟不但对自己的身体有害,还要污染空气呢!
在一个伸手不见五指的夜里,突然从一坐陈列珍贵字画的博物馆里传来了一声枪响,接着又响起了一阵警报声。警察马上赶来了,令人惊奇的是,报警的不是值班看守的人,而是被打了一枪的玻璃。这种玻璃叫“夹丝玻璃”,他非常坚硬,即使被打碎了,碎片仍然藕断丝连的粘在一起,不会伤人。建议博物馆采用这种玻璃。
还有一种“吸尘玻璃”,它可以把房间里的尘土吸得干干净净,它把尘土从四面八方的墙上吸进玻璃,在玻璃中融化。
人们当然会想,如果房间里的玻璃可以使室内冬暖夏凉该多好啊!其实这种玻璃早就问世了,它就是“吸热玻璃”,夏天可以吸热,冬天可以吸冷。
现在的科学这么发达,一定会创造出更多的奇迹!
摘要通过对室内绿色植物净化空气机理的分析,探讨了室内植物净化空气的优势及存在问题,指出空气凤梨净化室内空气的优越性,以为今后室内植物净化空气研究提供参考。
关键词室内植物;空气净化;空气凤梨
AbstractOn the base of analysis on principium of indoor plants air purification,advantages and disadvantages of the indoor plants air purification had been discussed. The superiority of tillandsia on air purification was indicated. It was in order to look for some references for the research in this field in the future.
Key wordsindoor plants;air purification;Tiuandsia
1植物净化空气概述
1.1植物净化空气的效果
早在20世纪70年代,西方国家就已经开始关注室内空气污染问题。人们将室内环境造成的各种不适统一概括为病态建筑综合症(Sick Building Syndrome,SBS),其症状包括头痛、眼鼻和喉部疼痒、干咳、皮肤干燥发痒、头晕恶心、注意力难于集中和对气味敏感等。在现代社会,城市居民80%~90%的时间是在室内度过[1-2]。人居建筑物中的室内空气质量对人类健康的影响远较室外空气重要。然而,由于建筑材料的阻隔作用,使得室内空气有别于室外。特别是随着节能和温度舒适要求的提高,建筑物密闭程度不断增大,室内与室外空气交换量减少,使室内外的环境差异更加明显。
绿色植物净化作用是利用植物对污染物的持续净化作用,最终达到动态降低污染物的目的。有很多相关报道证明户外植物具有吸附大气中有害气体的能力。植物可以将苯、甲苯等挥发物、蕙等半挥发性物质吸收或降解,或将它们代谢成水和二氧化碳[3-8]。
白雁斌和刘兴荣[9]研究用吊兰净化室内空气中的甲醛,结果表明:对照组室内甲醛浓度在各时刻无显著变化(P>0.05),而室内放入吊兰2周后甲醛浓度降低(P
1.2植物净化空气的机理
1.2.1释氧固碳、降温调湿。室内观赏植物通过光合作用,可以吸收二氧化碳,释放氧气;而人在呼吸过程中,可以吸入氧气,呼出二氧化碳,从而使室内空气中的氧气和二氧化碳达到动态平衡,使空气保持新鲜。另外,植物叶片的吸热和水分蒸发,可使室内气温降低。在干燥季节,植物能提高室内相对湿度;而在雨季,则又具有吸湿性,可明显降低室内相对湿度。资料表明:不同观赏植物在不同室内光环境下的气候调节能力有所不同,多肉植物仙人掌、长寿花、豆瓣绿等植物在光照强度为1 052~1 360 lx的环境中能发挥最大的生态效益;绿萝、合果芋、橡皮树、泡叶冷水花、短叶虎尾兰,龙舌兰、褐毛掌、伽蓝菜、景天、落地生根、栽培凤梨、蜘蛛抱蛋等植物的固碳释氧能力均较强;虎尾兰与其他植物搭配能更好的改善环境[10]。
1.2.2滞尘。室内观赏植物能够吸附空气中的尘埃从而使空气得到净化,如兰花、桂花、腊梅、花叶芋、红背桂等植物是天然的除尘器,其纤毛能截留并吸滞空气中的飘浮微粒及烟尘。有研究发现热带植物对空气有良好的改善作用,能够加速室内微粒的沉降,增加室内相对湿度,从而起到净化空气的作用[11]。
1.2.3吸收有害气体。有些植物如夹竹桃、棕榈、常青藤、铁树、、金橘、石榴、半支莲、月季花、山茶、石榴、米平、雏菊、腊梅、万寿菊、紫薇、鸭趾草、吊兰、芦荟、龟背竹、君子兰、常春藤、虎尾兰、大叶黄杨等,能够吸收室内环境中的甲醛、铅、甲苯和氨等有害气体,降低有毒化学物质浓度,分解室内环境中令人不快的气味如硫化氢、氨气和甲硫醇分子,减轻室内污染。在室内种植这些植物,能够分解有害物质分子,改善室内污染状况,改善居住环境。
观赏植物的微观有机体是去除室内污染物的主要结构,发挥着生物合成过滤器的作用[12]。植物净化室内空气的过程较复杂,当植物放置于有污染物的房间内,有毒气体经叶片或茎上的气孔、皮孔进入植物体内,植物细胞对气体进行识别后,释放出特异蛋白质,同化或分解有毒物质,以达到解毒目的。植物吸收含有甲醛的气体后,为避免中毒,及时启动体内的应急机制,将其分解,其过程为:甲醛自发地和谷胱甘肽反应生成硫-羟基谷胱甘肽;然后硫-羟基谷胱甘肽被甲醛脱氢酶氧化成硫-甲酸基谷胱甘肽;最后硫-甲酸基谷胱甘肽被硫-甲酸基谷胱甘肽水解酶水解成谷胱甘肽和蚁酸[13]。苯类物质被植物吸收后,通过芳香烃键断裂形式被氧化,碳原子被合成细胞组织成分碎片,一部分碳以CO2形式散失,另一部分则被合成不可挥发的有机酸物质[11]。氨进入植物后,细胞将其转化为氨基酸,以满足自身的需要[14]。
2目前利用植物进行空气净化存在的不足
2.1盆栽植物基质对植物空气净化作用效果的影响
美国宇航局的科学家威廉·沃维尔[15]用了几十年的时间,测试了几十种不同的绿色植物对几十种化合物的吸收能力,结果发现各种绿色植物都能够或多或少地降低空气中某些化学物质的含量并将它们转化为自己的养料。威廉·沃维尔公布的一份抗污染的绿色植物清单中显示,在24 h照明条件下,芦荟吸收了1 m3空气中所含的90%的甲醛;90%的苯在常青藤中消失;龙舌兰可吸收70%的苯、50%的甲醛和20%的三氯乙烯;吊兰能吸收96%的一氧化碳和86%的甲醛。之后威廉·沃维尔又通过大量试验证实绿色植物吸入化学物质的能力大部分来自于盆栽植物基质中的微生物,且与植物同时生长于土壤里的微生物在经历了代代繁殖后,其吸收化学物质的能力还会加强。同时盆栽植物土壤中的水分,对甲醛类的有害物质同样具有良好吸收作用。北京中科环境应用技术研究中心研究人员研究发现,2盆花叶基本一致的同种植物,将其中一盆中的大部土壤取出,大部分根茎也去除,进行对比测试,则结果2者净化空气的效果相差达30%~40%[16]。赵玉峰[17]认为,绿色植物对室内空气中某些有害物质所具有的净化作用主要取决于土壤中的微生物和水分,而叶子也具有一定的净化作用,但不是主体。因此,盆栽植物基质中的土壤、水对污染物的吸收作用不可小视,要改变以往只有绿色植物本身才能净化空气的认识。
2.2植物净化空气作用范围的局限性
多年来,对于植物净化室内空气的作用多局限于植物对装修污染物吸收与转化。实际上,卫生间有的氨、硫化氢、甲硫醇、乙胺等多种有害气体也在不知不觉中影响着人体的健康,因此对卫生间空气净化方法的探索也应给予更多的关注。
3利用空气凤梨进行室内空气净化的探究
3.1空气凤梨对空气的净化作用
空气凤梨是一种新型的净化空气植物,可有效的吸收空气中的苯和甲醛。经江苏省环境监测中心监测,空气凤梨对甲醛的降解率为97%,对苯的降解率为55%,对甲苯的降解率为59%。空气凤梨对甲醛的降解率在所监测的所有植物中是最高的,所以空气凤梨作为新型空气净化植物,其净化效果是显而易见的,并且有科学依据。在空气净化过程中,可以选择空气凤梨这种新型净化植物进行净化。
3.2空气凤梨与其他植物生活习性的差异
空气凤梨与一般植物的不同之处表现如下[18-19]:一是生长条件不同,一般植物是生长在泥土中,空气凤梨可以在毫无泥土或堆积物的空气中生长;二是根系功能不同,空气凤梨只有少量的气生根,其气生根不吸收水分和养分,仅起附着和固定作用;三是叶片功能不同,空气凤梨叶片表面有银灰色鳞片,可吸收生长发育所需的养分和水分,这就决定了空气凤梨相对一般植物而言更有利于吸收转化空气中的一些物质;四是生长方式不同,空气凤梨属于逆生长植物(由叶片提供水分和养分给根部),靠吸收空气中的水分和养分生长,因此与一般植物相比生长缓慢;五是养护管理方法不同,空气凤梨靠叶片吸收空气中的水分生长,日常养护管理时只需根据不同的品种定期增加空气湿度即可[20-22]。空气凤梨无需泥土,无需花盆,相对一般植物更加洁净、轻便,适合置于室内。因空气凤梨不需土培,清洁卫生,且具有净化空气作用,逐渐受到人们欢迎,是净化室内空气的优选植物。人们可以利用其改善室内环境。
4参考文献
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1、君子兰,君子兰的叶片偏长,花的颜色非常多,自古一来都是被称为“谦谦君子”,许多的人都表示君子兰只知道叶子非常美,而不知道花朵更是美丽,寓意也非常的好,寓意着“大富大贵”。叶片的中间会长出非常绚丽的花,代表这家里幸福安康。常常被人成为有坚强不屈的精神,坚定的形象,使它有极高的赞赏价值,认为它摆放在客厅中作为迎客纳福的代表。
2、水仙花,水仙花的花语是万事如意、吉祥、美好、纯洁的爱情,它是很好的富贵花,还很招财运。因为吉祥如意,还非常的漂亮,清香迷人。养家里高贵大方,清新脱俗。
3、天堂鸟,天堂鸟也叫鹤望兰,是很多人喜欢的植物。天堂鸟的叶子四季常绿,叶子有些像芭蕉叶,开花像一只仙鹤停留在叶片山,造型比较特别,具有清新,高雅的感觉。
(来源:文章屋网 )
关键词:净化空气;瓷壁炉;原理;技术创新
1 概述
随着社会经济的不断发展,以及人们生活水平的不断提高,对日用陶瓷要求也越来越高。仅靠改变花式品种,难以适应日益激烈的市场竞争。因此,笔者公司在市场调研基础上,引进清华大学新型与精细工艺国家重点实验室高新技术,开发净化空气陈设瓷壁炉新产品。产品的创新是以钛有机醇为原料,研制出净化功能的多孔陶瓷,并与电器、陈设瓷壁炉框体、仿真燃烧瓷饰件等组装而成。产品具有净化空气、取暖、凉风和陈设欣赏等用途,可广泛应用于家庭、宾馆、办公室、餐厅等。
2 净化空气陈设瓷壁炉产品的技术、质量指标
净化空气陈设瓷壁炉产品可达到如下指标。
(1) 电气安全、热风输送、陈设艺术方面的技术性能指标执行GB4706・1(IEC335-1)、GB4706・28(IEC335-2-30)和企业产品标准。
(2) 净化空气方面主要技术性能指标:臭气有害物质(代表物:HCHO、C7H8、SO2、NO2)去除率≥90%;灭菌率≥90%;风量≥6m3/min;电耗≤50W。
(3) 关键部件TiO2光催化远红外多孔陶瓷表面薄层TiO2粒度平均直径≤50nm;远红外辐射率≥90%;呈锐钛矿晶型;吸收波长为300~500nm。
3 产品的基本原理和关键技术内容
钛有机醇类与其他有机醇类、无机盐等经特定工艺反应,并将掺杂改性剂和银等金属离子复合,混合溶胶后生成掺杂改性纳米TiO2光催化复合功能陶瓷液(稳定液)。多孔陶瓷载体经特定工艺先后浸渍高效红外粉浆、TiO2复合功能陶瓷液,热处理后制成TiO2光催化远红外净化功能多孔陶瓷部件,功能多孔陶瓷表面中TiO2以平均直径≤50nm颗粒均布。净化空气陈设瓷壁炉正面出风口装有上述功能多孔陶瓷部件和除尘网;内有等离子体部件、紫光灯和电风机。通电时,紫光灯照射多孔陶瓷部件,电风机使室内空气强制对流。在紫光照射和红外粉作用下,多孔陶瓷表面纳米TiO2薄层由于具有量子效应、小尺寸效应、表面效应和掺杂改性效应、光催化活性高等特征,激发产生大量电子、空穴。其中,价带空穴可以将能级比其高的物质氧化,导带电子可以将能级比其低的物质还原。在高效的氧化、还原作用下,产生负氧离子和OH活性自由基,并分解了流过功能多孔陶瓷的有机物分子和生物分子,起到了净化空气、除臭、抗污垢、杀菌等功能。等离子体通过施加高压产生等离子,而离子化对流空气中的烟尘、霉菌等带正离子后,在负极被捕获,实现净化。壁炉中还装有背景灯泡、光折射镜片、仿真木桩煤碳瓷饰件和电热元件。通电时,电光折射、炉腔中瓷木桩煤碳饰件仿真燃烧、火焰跳动,图象逼真,起到艺术欣赏的功能。在冬天,电热元件加热对流空气以热风送出,有取暖功能。
3.1 TiO2功能陶瓷液制备
本产品的关键技术是高效掺杂改性纳米TiO2光催化复合功能陶瓷液的制备技术(即配方与工艺的确定)和多孔陶瓷浸渍红外粉浆、功能陶瓷液,以及热处理形成TiO2薄层的工艺技术,包括:载体与红外粉浆、功能液的优化配比、复合化和热处理技术。其工艺流程如图1所示。
3.2 净化空气多孔陶瓷制作
净化空气多孔陶瓷的工艺流程如图2所示。
3.3 净化空气陈设瓷壁炉整机装配
净化空气陈设瓷壁炉整机装配的工艺流程如图3所示。
4 产品的技术创新及难点问题
本产品的技术创新点为:一是产品结构的创新。将浸渍高效净化材料的功能多孔陶瓷部件与电器件、工艺陈设瓷壁炉框体与饰件组装制成具有艺术欣赏、暖凉风、净化空气多功能的家用电器;二是净化空气技术创新。采用吸附、远红外活化、光催化、等离子体等功能特性集于一体的高效净化技术。其中,功能多孔陶瓷载体制作中加进了远红外材料,大大增强了降解物的反应活性,提高光催化效果;三是高稳定性的功能陶瓷液制备工艺创新。使用钛有机醇类、无机盐和其他有机醇类,以特定工艺反应,并将掺杂改性剂、银等金属离子复合,制备纳米TiO2光催化功能陶瓷液。大大降低了生产成本,并提高了功能材料的光催化效率与灭菌效力。
本产品创新的难点为:一是在掺杂改性纳米TiO2功能陶瓷液制备工艺中,有机醇类、无机盐及其它溶剂、分散剂的选择;配比、浓度、pH值、温度等的调整;最佳条件下的稳定化技术;稳定化功能液可长期存放不发生絮凝、沉淀和变性。二是净化功能多孔陶瓷制作中,远红外粉、功能陶瓷液与多孔陶瓷载体优化配比及复合技术。三是净化空气陈设瓷壁炉中净化功能多孔陶瓷的光照度、空气流通截面与风速;施加等离子体的高压发生器等的优化设计。本产品与国内外同类产品的比较详情见表1。