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光催化氧化降解甲醛影响因素
司慧 高晓霞
山东省济宁市任城区环保局 27200
摘要：本文通过做甲醛降解实验 ，来分析光催化氧化降解甲醛的影响因素 ，本文只对四个因
素进行分析，即浓度、温度、湿度、气体流速。
关键词：光催化氧化；甲醛；因素
引言
本实验所有试剂都为分析纯 ，气固相光催化间歇反应器示意图如图 1 所示，其有效容积
，内径 200mm，长 300mm。反应器材质为不锈钢，光源固定在反应器轴线上 ，将催化
剂薄膜紧贴内壁环绕放置底部，中央放置 10W 风扇用于反应器内气体的混合。检测系统采
用气相色谱进行分析。光催化是一种在光的照射下 ，自身不起变化，却可以促进化学反应的
物质，光催化是利用自然界存在的光能转换成为化学反应所需的能量 ，来产催化作用，使周
围之氧气及水分子激发成极具氧化力的自由负离子。
图 1 光催化反应装置示意图

为了考察甲醛初始质量浓度 C0 对甲醛降解动力学常数 k 产生影响，设
α
K=kcC0 ， …… （1）
−1 2
如图 2，是以 ln k − ln 作的，求得α=-， = ( = ) ，
C 0 k c min R
−
其甲醛降解的反映速率 k 随初始质量浓度的变化可用方程 k= 来表示。实验表
C0
明，当甲醛浓度增加到一定值时，光催化反应的级数将由一级经过分数级而下降为零级 。在
甲醛浓度为 500-2500mg/m3 的范围内，随着甲醛初始浓度的降低甲醛的降解率升高。
2．温度对甲醛降解的影响
温度对光催化氧化降解不同有机物具有促进、抑制、先促进后抑制等不同作用。目前 ，
对甲醛光催化氧化降解的研究多数都是在室温下进行的