近幾年我國室內裝修業(yè)以平均每年25%的速發(fā)展。在裝修過程中，由于甲醛具有較強的勃合性，能加強板材的硬度，并具有、的功能，以甲醛為主要成分的脈醛樹脂就成了生產室內裝修用的膠合板、人造板、細木工板、中密度纖維板和刨花板的重要原料。而以甲醛為的揮發(fā)性氣體在室內空氣中的存在，嚴重危害著人們的身體健康，這些氣體的存在可引起呼吸系統(tǒng)、神經系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等方面的。少量短期的吸入會引起頭暈、頭疼、惡心、胸悶、乏力、意識模糊、記憶力減退、思維及判斷力降低等癥狀；若長期大量的吸入會導致鼻腔、口腔、皮膚和消化道的癌癥，導致畸形，并影響骨髓造血機能而引起白血病，人類有70%的病癥與這些室內的污染物相關，90%以上的幼兒白血病都是由室內的污染氣體所引起的。

光催化一低溫等離子體空氣凈化技術是通過應用電場反應器內的氣體分子直接傳遞能量，產生具有足夠大能量的電子與氣體分子進行彈性和非彈性碰撞，將電子的幾乎全部能量傳遞給參加反應的氣體分子，使腔內氣體產生光子、電子、離子、自由基以及活性原子、激發(fā)態(tài)原子、激發(fā)態(tài)分子和活性分子碎片等，為化學反應提供較活潑的活性粒子。使得許多通常不能發(fā)生，或者需要苛刻的條件才能發(fā)生的化學反應在室溫或接近室溫和常壓條件下變得容易進行，為惡臭物質的化學轉化提供了新方法。光氧催化凈化器選擇具有光催化效果的催化劑，在利用低溫等離子體對污染物進行處理的同時，使光催化作用也利用，從而能夠將惡臭物質為的H20和C02等無機物或的小分子物。兩種技術的結合可應用于各種工業(yè)廢氣處理，包括煙草加工廢氣、生物加工有毒廢氣、化工廢氣、印刷噴漆車間廢氣、半導體工業(yè)廢氣、金屬加工廢氣和塑料加工廢氣等。

也可用于畜牧場臭氣、餐館油煙、公共場所臭氣和氨氣、民宅臭氣等場所空氣污染處理。本文將等離子體與光催化技術相結合進行室內污染氣體去除的研究，在分析污染物去除機理的基礎上進行反應器的設計。因此，本章將對光催化、低溫等離子體及結合作用下污染物的去除理論進行分析，并根據(jù)所選放電方式的要求制作電較結構。

二、等離子廢氣凈化器排放污染現(xiàn)狀及危害

1汽車尾氣排放污染現(xiàn)狀

汽車作為較主要的現(xiàn)代交通運輸工具，它給人們帶來方便和的同時，也帶來了無法回避的問題。城市空氣中90%以上的一碳、60%以上的碳氫化合物和30%以上的氮物來自汽車排放。隨著世界各國汽車保有量的增加，汽車已成為城市大氣質量惡化的主要污染源，其排放的CO，NOx，HC，SO2，Pb等污染物不僅危害人體健康，還是酸雨和光化學煙霧的主要成分，汽車尾氣污染已受到廣泛的注視。

隨著我國建設小康社會，經濟持續(xù)高速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴大，我國的汽車保有量也急劇增加，年增長率自2001年起一直保持在13%以上。截至2007年底，汽車保有量達到5700萬，超過1985年的18倍。目前，我國已取代口本成為僅次于美國的世界二大新車消費市場，同時還是僅次于口本和美國的世界第三大汽車生產國。伴隨著汽車保有量的急劇增長，我國汽車污染物排放總量也持續(xù)攀升。2003年機動車碳氫化合物(HC)、一碳(CO)和氮物(NOx)排放量已分別達到836.1萬t，3639.8萬t和549.2萬t，比1995年分別增加了2.51，2.05和3.01倍。

雖然汽車污染物排放量越來越大，但是目前我國的汽車尾氣污染物控制水平還比較低，基本上處于起步時的水平。因此，研究措施控制汽車尾氣污染物排放已經刻不容緩。

2尾氣中主要成分的危害

汽車廢氣排放主要來源于三個方面：①從排氣管排出的尾氣，主要成分是一碳，碳氫化合物(HC)和氮合物(NOx)，其它還有二硫(SOZ)、鉛化合物和炭煙等；②竄氣，即從活塞與氣缸之間的間隙漏出，再自曲軸箱經通氣管排出的燃燒氣體，其主要成分是HC；③從油箱、化油器浮子室以及油泵接頭等處蒸發(fā)出的汽油蒸汽，成分是HC。

上述成分中，CO，HC和NOx是汽油汽車尾氣排放的主要污染物。目前實施的排放法規(guī)和凈化措施都旨在降低這三種成分的含量。本文研究的低溫等離子體凈化裝置即以降低汽油汽車尾氣中CO，HC和NOx三種污染物的排放量為目標。下面分別介紹這三種主要污染物的危害。

①一碳的危害

一碳(CO)無色無臭，是一種窒息性的有毒氣體。它由汽車燃料中烴的不燃燒產生，可經呼吸道進入肺泡，被血液吸收，而它較易與血液中有輸氧能力的血紅素蛋白(Hb)結合，它與Hb的親和力是氧與Hb親和力的300倍，因而當人吸入含有CO的氣體時，人體血液中的Hb便立即同CO結合，生成CO-Hb，而不是與O：結合成O-Hb，從而降低血液的載氧能力，削弱血液對人體組織的輸氧量，導致心臟、頭腦等重要器官嚴重缺氧，引起頭暈、惡心等癥狀，嚴重時會使心血管工作困難，直至死亡。另外，CO也能促使NO向NOZ轉化，使形成光化學煙霧的趨勢加強。

②碳氫化合物的危害

碳氫化合物(HC)包括未燃和未燃燒的燃油、潤滑油及其裂解產物和部分物，如苯、醛、酮、烯、多環(huán)芳香族碳氫化物等200多種復雜成分。飽和烴的危害一般不大，甲烷氣體性，乙烯、丙烯和乙炔主要會對植物傷害。

但是，不飽和烴有很大的危害性。苯是無色類似汽油味的氣體，可引起食欲不振、體重減輕、易倦、頭暈粘膜出血等癥狀，也可引起血液變化，紅血球減少，出現(xiàn)貧血，還可導致白血病。而甲醛，丙烯醛對醛類氣體也會對眼、呼吸道和皮膚有強刺激作用，超過濃度，會引起頭暈、惡心、紅血球減少、貧血和中毒。光氧凈化器特別是帶多環(huán)的多環(huán)芳香烴，如苯并花及硝基烯都是強致癌物。同時，烴類成分還是引起光化學煙霧的重要物質。

③氮物的危害

氮物(NOx)是NO及NOx的總稱。汽車尾氣中氮物的排放量取決于氣缸內燃燒溫度、燃燒時間和空燃比等因素。燃燒過程排放的氮物中以上可能是NOx，NO2只占其余的少量。NO無色無味，只有輕度刺激性，它與血液中血紅蛋白(Hb)的結合能力比CO還強，時還能引起神經系統(tǒng)的障礙，且易成劇毒的NO2。NO：褐色有毒，空氣中含量為0.1ppm時，即可嗅到它的臭味；含量在150ppm以上對人的呼吸器官就有強烈刺激作用，引起肺水腫，嚴重者可致肺疽，有生命危險。同時，NOx還是產生酸雨和引起氣候變化、產生煙霧的主要原因。NOx與HC會在強烈太陽光紫外線照射下相互作用，從而產生光化學煙霧，使毒性加劇。光化學煙霧具有的性，可使橡膠開裂，并使大氣能見度降低；對眼睛和呼吸道具有的刺激性，損害人腦，影響兒童智商，同時還損害人體的肺功能，是目前城市中肺癌發(fā)病率增加的重要原因之一。