Application de la photocatalyse pour la dégradation des polluants ...
Pollution de l’air intérieur et photocatalyse Que peut on ... · Surf. 2 Air treated ......
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Groupe Exemple
Pollutants gazeux: COVs, NOx, SOx, CO2, CO..
Agents Biologiques Virus, bacteries, champignons….
Particules poussières, pollènes ,fumée cigarettes,..
http://www.airpl.org/Publications/rapports/mardi-07-mai-2013-evaluation-de-la-qualite-de-l-air-interieur-dans-une-maison-de-Mesnard-la-Barotiere-avant-et-apres-travaux-de-renovation
Pollution de l’air intérieur et photocatalyseQue peut‐on espérer ?
GUILLARD C.IRCELYON, Institut de Recherche et de Catalyse sur l’Environnement de Lyon, CNRS-UMR 5256, 2 avenue Albert Einstein, F-69626 Villeurbanne Cedex
Pollution de l’air intérieur
extérieurMeubles
Equipements
Matériaux de construction
Activités des occupants
Sources multiples: biologiques et chimiques
1.00E+00
1.00E+01
1.00E+02
1.00E+03
1.00E+04
1.00E+05
T0 Témoin obscurité
6H
2H 4H 6H
Qua
ntit
é de
bac
téries
ext
rait
es (uf
c)
Durée d'irradiation UV-C (heures)
K808500 Br1054 Charbon actif Photocatalytique
Spore apres développement du mycélium
Filtre photocatalytique : inactivation des microorganisms et inhibition de la germination des spores mais apres germination persistence -
Les systèmes de traitementexistants
Nouveaux photocatalyseurs activables sous lumière visible?
Total minéralisation des polluants par photocatalyses?
Stabilité des photocatalyseurs?
Cependant, depuis plus de 10 ansla photocatalyse est galvaudée:
La Photocatalyse
A ir
f low VOC
VOC
2 nd
Surf.
CO 2
A ir
trea ted
TiO 2
TiO 2
UV l igh t
?
?
?
C OV
CO V
2nd
Surf.
Principe Traitement de l’air
Mais également
Avantage de la photocatalyse Dégradation de polluant organique et inactivation de microorganisme à température
ambiante sans ajout de composés chimiques en utilisant une irradiation UV
Ex: Comparaison Photocatalyse et adsorbant (+ UV-C)
Filtre Charbon actif : malgré les UV-C, microorganisms persistes car protégés;
les spores sont capables de germer
-Tests réalisés avec colorants-Pas (ou peu) d’activité sur COV sous visible-Tres faible activité (due au UV) avec lumière ambiant
Très faible participation à la dépollution de l’air intérieur Un grand nombre génère des polluants
Conclusion
Evaluation de l’efficacité de dispositif photocatalytique dans une chambre de 1 m3
Développement de standard européen
0
100
200
300
400
500
600
700
800
P1 P2 P3 P4 P5
CO2 - 0 % RHCO2 - 60 % RHFormaldehyde - 60 % RH
Con
cent
ratio
n (p
pbv)
Different media
Oui sitest laboratoire en mode statique (recirculation)
temps suffisant, temps plus important que l’apport en polluant, …..
4: Toluene5: n-Heptane6: o-Xylene
time, minutes
conc
entra
tion,
ppb
v
1: Formaldehyde2: Acetaldehyde3: Acetone
CEN: TC386 WG2 (Convenor: C. Guillard)
FormaldehydeAcetaldehydeAcétoneN-heptaneToluene
Polluants: Concentration
50 ppb(étude vitesse)
1 ppm(étude sous-produits et CO2)
Mesure CADR: Ln(C/C0)=-(CADR/V)*t
-Recherche d’intermédiaire-Suivi minéralisation en CO2
Standard en chambre de 1 m3: validation de l’efficacité des systèmes à éliminer des polluants MAIS il est impossible d’affirmer que dans les conditions réelles d’utilisation tous les polluants seront éliminés et qu’il n’y aura pas de sous-produit générés. En effet, une pollution réelle est constituée d’une multitude de polluants organiques, mais également biologiques, sans oublier que l’aéraulique du système de traitement ou de la pièce joue un rôle crucial.
Les systèmes photocatalytiques, comme les adsorbants améliorent la qualité de l’air mais en aucun cas ne peuvent être considérés comme des dispositifs permettant une atmosphère
parfaitement exempte de polluant.