一种循环水帘式甲醛净化装置的制作方法

本实用新型涉及生物净化领域，具体为一种循环水帘式甲醛净化装置。
背景技术：
：甲醛可以使蛋白质变性，具有致癌、致畸、致残效应，空气中甲醛超标影响人体健康，目前室内空气中甲醛并无有效处理方式。目前主流处理方法有2种，第一种：吸附方法。吸附法又分为自然吸附和强制吸附，其中自然吸附方法是指在室内摆设吸附介质，通过空气的自然流动与吸附介质接触，实现有限效率的吸附作用。此法几乎对超标甲醛无作用，或其作用微小可以被忽略，主要原因是空气流动有限，吸附介质对空气的接触量小，接触面积小，使得甲醛与活性炭的接触几率很小。浅层接触可能会被活性炭表面的饱和层所排斥，不能进行充分的吸附反应。因此自然吸附法的甲醛去除效果非常有限。被动吸附是指通过强制通风的方式使空气中的甲醛进入充满活性炭的吸附介质室，在此处空气能够和活性炭进行较为完全的接触，吸附介质对空气进行过滤，对空气中的甲醛等有机分子进行吸附。此方法的缺点是，吸附介质的吸附作用会产生饱和，饱和后的吸附介质不仅不能继续吸附甲醛，而且还会对空气中释放甲醛，形成污染源，造成二次污染，需定期更换吸附介质才可以进行，因此对吸附介质需求量极大，提高了成本，形成非常大的资源浪费。第二种：氧化去除方法。此法基本原理是氧化方法，主要包括催化氧化、等离子氧化、高温燃烧氧化法、臭氧氧化等方法。高温燃烧氧化法：利用电能或燃烧产热，将所有气体组分无差别加热至800℃以上，使空气中的氧气和甲醛发生氧化还原反应，生成h2o和co2。但此法高耗能，设备成本极高，对室内空气温度有影响，基本不适用于实际应用。等离子氧化法：利用高电压气体放电的原理，将所有空气组分无差别进行等离子化，等离子化的甲醛与氧气发生氧化还原反应，生成h2o和co2。此法同样需要耗费大量的电能，有高压电安全隐患，对甲醛非专一性去除，需要较大的占地面积和笨重的设备体积，不适用于实际应用；催化氧化去除法如光触媒氧化，需紫外线照射tio2涂层，反应面积受限，氧化效率低，产生紫外线污染，实用价值不大；臭氧氧化法，利用臭氧产生发生器产生出的臭氧对甲醛气体分子进行氧化，臭氧产生发生器本身因需要高压电或紫外线等极端条件，因而具有一定的安全隐患，其次会产生多余有害气体o3，产生二次污染，几乎无实用价值。技术实现要素：本实用新型是针对现有技术不足，提出一种循环水帘式甲醛净化装置。本实用新型提供的甲醛净化装置利用水帘上的循环电解质溶液充分与空气中甲醛的交换，并进一步通过微生物对甲醛进行分解以实现对空气中甲醛的净化，主要包括水帘与生物反应室两大结构，具体内容如下：水帘采用多孔幕布制成，水帘顶端设置进水口，水帘底部设置集水槽，集水槽底部具有出液口；生物反应室上设置有进液口和出水口，通过管道分别与水帘上的出液口和进水口相连接，出水口与进水口之间的管道上设置有水泵；生物反应室内部被1-4微米孔径的半透膜隔断分为上下2层，下层隔室中放置有以甲醛为唯一c源生长的菌剂。作为优选，所述进水口可为一个或多个。作为优选，所述水帘的后方设置风机。作为优选，所述生物反应室为敞口容器，水帘设置于生物反应室垂直上方，省去集水槽、出液口和进液口结构。作为优选，生物反应室中设置有温控器。生物反应室中充满电解质溶液，通过水泵提供的动力，电解质溶液经过水帘自上而下流动，通过水帘上的孔实现交叉流动并充分与含有甲醛的待净化空气接触，水帘后方的风机加速了水帘表面的空气流动，提高了水帘上的电解质溶液与空气中甲醛的交换效率，从而使空气中的甲醛分子被电解质溶液所溶解，电解质溶液成富甲醛溶液，流入集水槽后经出液口排入生物反应室内；富甲醛溶液通过半透膜被以甲醛为唯一碳源的菌剂分解，降解后的洁净的不含甲醛的电解液持续与上层的富甲醛溶液交换，富甲醛溶液中的甲醛浓度持续降低，通过水泵从出水口再进入水帘上方的进水口，如此循环，空气中的甲醛持续得到去除。本实用新型提供的净化空气中甲醛的生物处理装置运行状态均是常温常压，不需要高温高压装置，因此装置安全性非常好，运行成本非常低。生物质菌剂在常温常压的电解液环境中可以长期保持生物活性，因而不需要特殊耗材，不需要特殊维护。本装置利用电解质溶液和空气的交换过程，在实现了对甲醛的吸收的同时，还吸收和溶解了一些空气中的颗粒物质，形成更佳的空气净化效果。在气液交换的同时，还形成部分含水量高的空气的逸出，形成空气加湿效果。附图说明图1为实施例1的结构示意图，图2是实施例2中水帘的左视图。图中，1是水帘，2是水泵，3是生物反应室，4是半透膜，5是进水口，6是集水槽，7是出液口，8是进液口，9是出水口，10是管道，11是风机。具体实施方式下面结合具体实施实例对本发明进行详细说明。以下实施实例有助于此领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。下述实施例中使用的菌株为甲基杆菌属细菌methylobacteriumpodariumjq-1（以下简称jq-1），jq-1菌株在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为cgmccno.17229。下述实施例中所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。下述实施例中使用的电解液配方如下：na2po4·7h2o6g/l，kh2po43.0g/l，nacl0.5g/l，nh4cl1.0g/l，mgso4·7h2o0.1g/l，cacl20.1g/l。实施例1如图1所示为一种循环水帘式甲醛净化装置，装置包括水帘1与生物反应室3两大结构，具体内容如下：水帘1采用多孔幕布制成，水帘1顶端设置进水口5，水帘1底部设置集水槽6，集水槽6底部具有出液口7；生物反应室3上设置有进液口8和出水口9，通过管道10分别与水帘1上的出液口7和进水口5相连接，出水口9与进水口5之间的管道10上设置有水泵2；生物反应室3内部被1-4微米孔径的半透膜4隔断分为上下2层，下层隔室中放置有以甲醛为唯一c源生长的菌剂。整个装置内充满电解质溶液。实施例2如图2所示为一种循环水帘式甲醛净化装置的水帘的左视图，其主体结构与实施例1类似，均具有水帘1与生物反应室3两大结构，与实施例1的区别在于：水帘1后方安装有一台风机11。风机11可以加速水帘1后方的空气流动量，提高空气中甲醛向水帘1中电解质溶液的溶解效率，进而提高空气净化效率。实施例3本实施例提供的一种循环水帘式甲醛净化装置，与实施例1类似，均具有水帘1与生物反应室3两大结构，与实施例1的区别在于：生物反应室3是一个敞口容器，水帘1悬挂在生物反应室3的正上方，电解质溶液经由多孔幕布完成与空气中的甲醛交换后，富甲醛溶液直接沿水帘1滴落在生物反应池3中，故本实施例的装置省略了实施例1中的集水槽6、出液口7和进液口8的结构设置。本实施例提供的循环水帘式甲醛净化装置除能有效净化空气中甲醛外，更能满足特定场所对的安装需求，让甲醛净化装置成为室内装饰的一部分，起到美化室内环境的效果。实施例4以实施例2所述的生物处理装置为净化设备，对空气中甲醛的脱除效果进行检测。密闭空间选用甘肃省科学院生物研究所一间刚施工完毕的无菌实验室，房间面积10m2，房间高3m，体积约为30m3，无菌间房间内饰采用某树脂材料，窗体采用双层隔热密闭式窗体，门缝气密性较为严实。实验开始前24h，将所有门窗及任何与外界相通的管道等密闭处理。实验开始后先对室内气体进行采样。采样方法采用国家标准《室内空气质量标准gbt18883-2002》方法。无菌室接近正立方体形状，在室内距离墙壁1m处，高度1.2m处设置采样点进行采样。气体采样机型号为：ntc-805。采样流量设定为：333.3ml/min，采样时间为：30min。采样体积为：10l。先对原始室内空气进行样品采集，记做0h样本。然后再用实施例1所述的净化空气中甲醛的生物处理装置对该室内空气进行净化处理。本次处理过程中，室温为25℃，实验进行前30min开机进行预热。循环电解质溶液的流速为30ml/min，空气流速设定为100l/min。净化处理过程中的采样时间点为0.5h、1h、2h。每次进行空气样品采集的同时对装置内生物降解室内的循环电解质溶液进行采样，采用体积为10ml。对4个空气样本、4个溶液样本，共8个样本进行甲醛浓度测定及计算。该液体样本的甲醛浓度的测定采用《空气质量甲醛的测定乙酰丙酮分光光度法gb/t15516-1995》方法。实验结果见下表：表1.室内空气甲醛处理结果时间点0h0.5h1h2h空气样本(mg/m3)0.2300.1850.1010.053电解液样本(mg/l)0.000.420.320.33依据表格数据可知，本发明提供的净化空气中甲醛的生物处理装置可以将室内甲醛超标0.1mg/m3空气（30m3）在2h内达到国际室内空气质量标准，并且由于菌剂的强烈的降解作用，使得吸收甲醛的液体中的甲醛含量保持极低浓度水平运行，避免了已被溶淋下来的甲醛的再次逸出。实施例5同实施例4的净化处理方式和实验地点，净化处理的同时于0h、0.5h、1h、2h，采用激光式pm2.5探测器对实验室中心部分位置进行pm2.5检测，实验结果如下表所示：表2.室内空气pm2.5处理结果时间点0h0.5h1h2hpm2.562472310依据表格数据可知，本专利方法可以将室内空气（30m3）的pm2.5值62在1h内降至23。并随着时间的延长，数值进一步在2h时将至10。证明本装置对空气中的pm2.5具有良好的淋洗和去除作用。当前第1页1 2 3