一種生物酶空氣凈化劑及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于空氣凈化劑制備領域，具體涉及一種生物酶空氣凈化劑及其制備方法 和應用。
【背景技術】
[0002] 目前，常用的空氣凈化技術有：低溫非對稱等離子體空氣凈化技術、吸附技術、負 離子技術、負氧離子技術、分子絡合技術、TiO 2技術、HEPA高效過濾技術、靜電集塵技術、活 性氧技術等。
[0003] 常用的空氣凈化技術有其缺陷性。如低溫非對稱等離子體空氣凈化技術的缺點是 在凈化的過程中容易產生大量的臭氧，會對人體造成很大的傷害；吸附技術對甲醛等有機 物的作用很小，且易飽和，飽和后本身又變成污染源；負離子技術弊端是在產生負氧離子的 同時會產生部分負氮離子，而負氮離子是對人體有傷害的；分子絡合技術的問題在于絡合 劑和甲醛生成的新物質會造成嚴重的二次污染，且空氣中的VOC含量會大大增加；110 2技 術的空氣凈化效果差，1102脫落對人不安全，氧化能力弱，且易失效；HEPA高效過濾技術價 格較高，過濾裝置需要更換，無法再生，耗材多，使用成本高，換下的濾芯涉及無害化處理的 困難；靜電集塵技術的缺點是容易產生臭氧，只對顆粒物等大粒子氣體有效果，去除甲醛、 苯等有機物幾乎沒效果；活性氧技術中超標的臭氧對人體健康的危害嚴重。
[0004] 因此，具有生物分解性和安全性的空氣凈化技術，成為了國內外的研宄熱點。

【發明內容】

[0005] 本發明的目的在于提供一種生物酶空氣凈化劑及其制備方法和應用，該凈化劑具 有生物降解功能，輔以霧化、高壓微霧及超聲波霧化技術，使凈化后的空氣更加潔凈、徹底 治理空氣污染，降低環境空氣凈化的運行成本，具備顯著的經濟和社會效益。
[0006] 為實現上述目的，本發明采用如下技術方案： 一種生物酶空氣凈化劑是由氧化還原酶、轉移酶、水解酶、裂合酶、異構酶和連接酶中 的幾種組成。
[0007] 選用酶活力在600U/mg以上的酶種，經溶解沉淀、分離提取、混合復配、精制純化、 濃縮增稠、酶活檢測、灌裝包裝即得成品。
[0008] 具體步驟如下： 1) 溶解沉淀：溶劑為水，使酶原料進行可逆反應，達到沉淀溶解平衡； 2) 分離提取：酶原料與水的重量比為1:5,溫水浸提2-3小時或冷水浸提5 h ; 3) 混合復配：針對不同處理對象的凈化劑配方； 4) 精制純化：超濾膜孔徑0. 1 μ m，酶濃度20-30wt. % ; 5) 濃縮增稠：溶液濃度提高20-30%，操作壓力0· 2-2. 6MPa ; 6) 酶活檢測：用紫外分光光度法或熒光法測定； 7) 灌裝包裝：在無菌環境下灌注，常溫下1-1. 5年不會變質。
[0009] 采用霧化、高壓微霧及超聲波霧化輔助技術用于室內有機揮發物的凈化及室外空 氣污染的治理。
[0010] 本發明的顯著優點在于：針對家庭、賓館、學校、醫院、文體娛樂、休閑保健場所、汽 車、火車、飛機等室內空氣凈化，以及工廠車間空氣凈化，室外空氣污染治理等不同環境組 合全譜的最優酶種，可以在多種污染源存在時發揮作用，生物活性高，其通過生物酶催化降 解功能，以及霧化、高壓微霧及超聲波霧化等輔助技術凈化空氣，實現空氣凈化的目的。 [0011] (1)本發明產品所含特選生物酶可與空氣中的污染物質發生催化降解反應，將其 轉化為無害的碳水化合物，不會造成任何二次污染。
[0012] (2)實現了生物酶的優化組合。選擇合適的配方，對包括甲醛、苯、甲苯、二甲苯、 PM2. 5、氨及TVOC有機揮發物等在內的各種污染物表現出良好的凈化效果。
[0013] (3 )處理效率高。本發明產品與一般化學方法和生物方法相比較，對污染空氣的凈 化速度是傳統方法的100倍，可迅速除塵，凈化空氣。
[0014] (4)適應性更廣。本發明產品可適應多種溫度和pH范圍，在低氧環境中也能有效 發揮作用。
[0015] (5)更有針對性。本發明產品擁有多種配方，可廣泛適用于不同領域、不同成分空 氣污染。
[0016] (6)治理成本低。本發明產品具有標本兼治的特點，綜合治理成本和動態投資成本 最低，而治理效果顯著。
[0017] (7)純綠色環保產品。本發明產品均采用純天然生物酶復合而成，不含任何化學藥 品，也不含轉基因產品成分，不會造成二次污染，對人體無毒無害，代表著生物環保產業發 展的未來方向。
[0018] 因此，本發明的生物酶空氣凈化技術不僅凈化效果良好，而且適合工業生產和應 用推廣。
【具體實施方式】
[0019] 一種生物酶空氣凈化劑，采用生物酶制劑及霧化、高壓微霧及超聲波霧化等輔助 技術對空氣進行凈化。其中生物酶制劑采用以下一種或多種組分：氧化還原酶、轉移酶、水 解酶、裂合酶、異構酶、連接酶等多種生物酶。按上述【具體實施方式】進行，其包括以下重量 比的各組分配方：A酶5-8%，B酶3-10%，C酶4-9%，D酶2-7%，E酶3-9%，F酶6-15%，G酶 3-16%，H酶5-9%，I酶3-13%，J酶3-12%，K酶4-15%，L酶3-13%合計容重為一個單位，以 水基為載體兌入20-70%比例，經各工序加工處理后制得本產品。
[0020] (1)根據所需凈化空氣的污染物成分不同，選用酶活力在600U/mg以上的一種或 若干種酶為酶種，將篩選的酶種按各生物酶組分重量配比進行稱重計量、溶解沉淀、分離提 取、混合復配、精制純化、濃縮增稠、酶活檢測、灌裝包裝即得成品。
[0021] 具體主要步驟按下述進行： A，溶解沉淀：使酶分子脫離固體表面成為水合離子進入溶液。同時溶液中水合固體狀 態并從溶液中析出。該工序是將所選酶原料進行可逆反應，平衡狀態，此平衡稱為沉淀溶解 平衡。使原料酶能夠將沉淀溶解、轉化。
[0022] B，分離提取：將沉淀后的渣水混合溶液再加水基分離殘留的酶組分得到回收集 中。酶是大分子有機物，用水作溶劑來提取酶，用溫水水浸泡2-3小時提取，也可以用冷水 浸提滲濾，室溫靜置5 h。水的用量為酶原料與水1:5比例。提取溫度常溫狀態。
[0023] C，混合復配：將酶按一定比例混合加工生產出新的特性的復合酶物進而滿足配方 的最終目的。依據上述基礎配方復配出適合不同處理對象的凈化劑酶配方。
[0024] D，精制純化：通過改變超濾膜孔徑、藥液濃度和藥液流量提液超濾工藝。結果最佳 工藝確定為以0.1 ym微孔濾膜、酶濃度1 :4進行水提液精制。按本工藝生產可最大程度保 留酶活性，節約生產時間，減少能源消耗，降低了生產成本，適合工業化大生產。
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