TioMix i realiteten tester kontra praktiken eller Fotokatalytisk betong i praktiken

Relevanta dokument
Utvärdering av försöket med plattor med fotokatalytisk titandioxid på Amiralsgatan i Malmö.

ID: Lars. Kraft

UV-reaktor. Katja Eriksson. Handledare: Hannah Heidkamp. Karlstads universitet

Provning av tryckhållfasthet, krympning och frostbeständighet av sprutbetong med TiOmix

nanopartiklar för fotokatalytisk självrening på vägar

Fotokatalytisk betong - hur det fungerar och möjliga produktområden

KEIM Soldalit -ME. Renare luft och vackra fasader tack vare MiNOx-effekten. inox. ffect. minimiert NOx

Kemi i inomhusluft: När luftföroreningar utifrån och inifrån möts. Sarka Langer

+301 Standards : ISO Interna- tional Organization for Standardization : +33/ KAST : Kanagawa Academy of Science and Technology

Vertikal variation av luftföroreningshalter i ett dubbelsidigt gaturum

Nanocrete, ett utvecklingsprojekt. Skrivelse från Ann-Marie Strömberg och Per Ohlin (v).

Reynobond Reynolux with EcoClean. Bygg en skog! Med varje byggnad!

Luftkvalitetsutredning vid. Prospect Hillgatan. bild. Foto: Emma Björkman

AOT/AOP Avancerade OxidationsProcesser

Hur påverkas inomhusluftens föroreningsinnehåll av uteluftens kvalitet? Ventilation och filtrering

Avnötningstest för Herkulit strö

BioZone PowerZone för sanering

LUFTKVALITETSMÄTNINGAR I GATUNIVÅ AVSEENDE KVÄVEDIOXID Dnr

Objektiv skattning av luftkvaliteten samt redovisning av luftma tning i Ga llivare kommun

Transporternas påverkan på luftkvalitet och vår hälsa

Jämförande mätning av ozon utomhus med Ogawa diffusionsprovtagare och referensmetoden UV-fotometri

Avnötningstest för. Lithurin I & Lithurin II Special

Luftkvalitetsutredning Theres Svensson Gata

Utredning angående havssaltsandelen av PM 10 på bakgrundsstationen Råö

Modern Betong. Att skydda parkeringsdäck och garage! CONIDECK

Luftkvalitet i centrala

FÖR RENARE VATTEN UTAN KEMIKALIER SECONTITANIUM. Svenshögsvägen 6B Arlöv. Tel: E-post:

Värdering av NOx-utsläpp från trafik

SOLAR LIGHT SOLUTION. Giving you the advantages of sunshine. Ningbo Green Light Energy Technology Co., Ltd.

Luftkvaliteten och vädret i Göteborgsområdet, november Luftföroreningar... 1 Vädret... 1 Var mäter vi och vad mäter vi?...

Smart specialisering. Kristiina Heiniemi-Pulkkinen

Study on TiOmix replacement in white topping and in shotcrete - effects on physical properties

Luften i Lund: Rapport för sommarhalvåret 2008 Dnr

Uppskattning av emissionsfaktor för bensen

BioZone Induct för ventilationssystem

CANDOR Sweden AB. n

Luftkvaliteten och vädret i Göteborgsområdet, juli Luftföroreningar... 1 Vädret... 1 Var mäter vi och vad mäter vi?... 1

Luftkvalitetsutredning Davidshallstorgsgaraget

Luftkvaliteten i Malmö med fokus på arbetet för att nå miljökvalitetsnormerna för NO 2. Henric Nilsson, Malmö stad

Presentation av Förbränningsfysik

Avancerade Oxidationsprocesser för Ökad Reducering av COD i Avloppsvatten

Analys av Dieselavgaspartiklar/dieselrök

MEMBRANTEKNIK FÖR URAN OCH RADIOAKTIVT VATTEN

HUR VÄL STÄMMER RESULTAT FRÅN MÖGELMODELLER MED VERKLIGHETEN

Uppgifter om tillverkare/leverantör. Postadress: Veddestavägen Telefon: Telefax:

Louise Olsson ( ) kommer att besöka tentamenslokalen på förmiddagen.

Hälsoeffekter av luftföroreningar

Luftkvalitetsutredning förskola Bergakungen

Vad är Eco-Active Solid Technology? What is Krion Eco-Active Solid Technology?

Hur farlig är innerstadsluften och kan man bo hälsosamt på Hornsgatan? FTX Ventilation samt hög Filtrering är det en bra lösning?

Jämförelser av halter PM10 och NO2 vid Kungsgatan 42 och Kungsgatan 67 i Uppsala

Luftkvaliteten i Trelleborg Resultat från mätningar. Året 2010

Föreläsning 2 - Halvledare

I detta PM pressenteras därför endast resultaten från mätningarna vid Othem Ytings 404 som utförts till och med 30 september.

Vägtrafikens och sjöfartens emissioner. Erik Fridell

Luftkvaliteten och vädret i Göteborgsområdet, augusti Luftföroreningar... 1 Vädret... 1 Var mäter vi och vad mäter vi?...

Gamla byggnader med vakuumisolering, mätningar och beräkningar

Anders Larsson YKI, Ytkemiska Institutet AB Färg och nanoteknologi

Glasdeponier - risk eller resurs?

Dagens och framtidens luftkvalitet i Sverige Gunnar Omstedt, SMHI

Microobiology in anaerobic wastewater treatment

Passiva gaturumsmätningar Norrköpings tätort, februari Rapportserie 2015:7

Undersökning och utvärdering av effektiviserad fotokatalytisk vattenrening i Kenya

Innemiljö på fartyg. Sarka Langer. IVL Svenska Miljöinstitutet AB Klimat och hållbara samhällssystem. SAN-konferens Sarka Langer

Innehåll. Livscykelanalys - exempel. De olika LCA stegen. De olika LCA stegen

Luftkvaliteten och vädret i Göteborgsområdet, juni Luftföroreningar... 1 Vädret... 1 Var mäter vi och vad mäter vi?... 1

Minskade NOx- utsläpp med nya tillämpningar i rökgasrening

HUR VÄL STÄMMER RESULTAT FRÅN MÖGELMODELLER MED VERKLIGHETEN

Luftkvaliteten och vädret i Göteborgsområdet, februari Luftföroreningar... 1 Vädret... 1 Var mäter vi och vad mäter vi?...

Energirik strålning/ Hög spänning

Miljöförvaltningen i Göteborg sammanställer

Luftkvaliteten och vädret i Göteborgsområdet, oktober Luftföroreningar... 1 Vädret... 1 Var mäter vi och vad mäter vi?...

Passiva gaturumsmätningar i Norrköpings tätort

Luftföroreningar och hälsoeffekter? Lars Modig Doktorand, Yrkes- och miljömedicin Umeå universitet

Luftkvaliteten och vädret i Göteborgsområdet, mars Luftföroreningar... 1 Vädret... 1 Var mäter vi och vad mäter vi?... 1

SVERIGE. Byggnadstätskikt. primära. tätskikt. bituminosa. platta tak. Sopralene MF 5500

Fade to Green. stegen mot grönare hudvårdsprodukter. Tomas Byström Produktutvecklare. Grönt ljus för Grön kemi?

Produktmanual Purezone 3-i-1 Plasma

Program för samordnad kontroll av luftkvalitet i Jönköpings län

PM Södra staden, Uppsala kommun, Beräkning av NO 2 och PM 10

Tentamen för KEMA02 lördag 14 april 2012, 08-13

Mätningar av kvävedioxid med diffusionsprovtagare parallellt med direktvisande instrument

Dagvatten på biomassaeldade kraftvärmeverk

Here, there and everywhere.

Sammanställning av halter PM10/PM2,5 och NO2 vid Svärdsjögatan 3 i Falun

Metodik för att identifiera behandlingsbehov av industriellt avloppsvatten före vidare rening i kommunalt avloppsreningsverk.

Betong med mineraliska tillsatser -Hur förändrade materialegenskaper kan inverka på den avlästa RF-nivån vid borrhålsmätningar

SCR vid hög temperatur och höga koncentrationer

Kapitel Kapitel 12. Repetition inför delförhör 2. Kemisk kinetik. 2BrNO 2NO + Br 2

Partikelhalten i våra städer når kostsamma nivåer: biogasens hälsoaspekter överlägsna?

TILLSATSMATERIAL FÖR BETONG

Tack vare min BioZone har jag sovit flera nätter i rad utan att drabbas av astmaanfall Ulrika, Kyrkby.

Luftkvaliteten och vädret i Göteborgsområdet, oktober Luftföroreningar... 1 Vädret... 1 Var mäter vi och vad mäter vi?...

Passiva gaturumsmätningar Norrköpings tätort, februari Rapportserie 2016:4

Är luftkvalitén i Lund bättre än i Teckomatorp?

Självuppvärmning. Med vår kompetensbredd och unika expertis skapar vi nytta för många

Kapitel Repetition inför delförhör 2

Luftkvaliteten och vädret i Göteborgsområdet, januari Luftföroreningar... 1 Vädret... 1 Var mäter vi och vad mäter vi?...

Undersökningar av mikroplast bakgrund, problembeskrivning och resultat från svenska vatten

Sammanfattning av luftkvalitet och väder i Göteborgsområdet maj Var mäter vi? Luftföroreningar maj Samlad bedömning...

Transkript:

TioMix i realiteten tester kontra praktiken eller Fotokatalytisk betong i praktiken

Men först lite snabbt om Vad är fotokatalys? Varför titandioxid? Vilka tillämpningar finns? Sedan lite om Betong med tillsats av TiO 2 - Labförsök - Fältförsök Och till sist lite om Fältförsöket i Malmö, med markstenen Econox, med tillsats av TiOmix

Solen är källan till fotokatalysen dvs en i princip oändlig resurs, men rätt material behövs Optical band gap (absorptance) 2-3 ev (550-400 nm) Max irradiance 500 nm 3% < 380 nm (TiO 2 ) 18 % < 500 nm Material choices: - Large band gap semiconductors - Stable and resistant to deactivation/dissolution - Environmentally benign - Abundant and cheap UV Vis NIR mid-ir (Från Prof. Lars Österlund UU.) TiO 2 WO 3 -Fe 2 O 3

Fotokatalys hur funkar det? Cementas förklaringsmodell för TiO 2 (TiOmix): O 2 e - O 2 3,2 ev Organiskt ämne CO 2 + H 2 O + syra NO x NO 3 - + H2O h + OH Katalysatorn startar den kemiska reaktionen under inverkan av ljus. Titandioxid (förbrukas ej) H 2 O när solljuset träffar ytan på katalysatorn skapas där reaktiva ämnen (radikaler) dessa radikaler kan reagera med organiska ämnen bryter ned kväveoxider (gas) till nitrater (fast fas) (Från Åsa Nilsson Cementa)

Alltså När ytan av TiO 2 bestrålas exciteras elektroner (e - ) dvs. en elektron hoppar upp till ett elektronskal med högre energi och det bildas elektron/hålpar e - /h +, så kallade fria laddningsbärare. Fria radikaler, främst hydroxylradikaler (OH ) kan då bildas på ytan med hjälp av syre (O 2 ) och vatten (H 2 O). De fria radikalerna kan sen reagera med kväveoxider, sulfater, VOC m.m. och bilda vatten och nitrat (NO 3 - ), enligt ekvationerna 1.2 och 1.3. NO + 2OH NO 2 + H 2 O (1.2) NO 2 + OH NO 3 - + H+ (1.3)

Betong med TiO 2 Vad krävs för god funktion? Väl dispergerad titandioxid Titandioxid i ytan Tillgång till UV-ljus Ytan hålls ren delvis inbyggt (Från Åsa Nilsson Cementa)

Tillämpningar av fotokatalytiska material i inomhusmiljö (Från Prof. Lars Österlund UU.) (Tatung, Taiwan) G. B. Smith, C. G. Granqvist, Green Nanotechnology, Taylor & Francis (2010)

Exempel på hur luftrengörare med TiO 2 filter kan reducera NOx i ett rum

ppm NO or NOx Nedbrytning av NO x data från Cementas lab i Slite 6,000 Lamp on 5,000 4,000 3,000 NO ppm NOx ppm 2,000 NOx reduktion ~ 60 % 1,000 0,000 0 50 100 150 200 250 300 Minutes (Från Åsa Nilsson Cementa)

Photokatalys utomhus, självrengöring och luftrening Richard Meier and Partner s Jubilee Church in Rome The modern church Dives in Misericordia (The Jubillee Church) located in Rome, is made from a self-cleaning concrete that breaks down atmospheric pollutants that would otherwise darken the surface over time. (L. Cassar et al 2003; EU FP6 project including ItaliCementi and Millenium Chemicals) TiO 2 tiles (A. Fujishima et al 1999) (Från Prof. Lars Österlund UU.)

The Photocatalytic World: A Vision of the Italcementi Company

Exempel på lab och fältförsök utomlands Lab.försök: Fujishima A., Rao Tata N., and Tryk Donald A., "Titanium dioxide phocatalysis," J. of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews, pp. 1-21, 2000. Hüsken G., Hunger M., and Brouwers H.J.H., "Expermental study of photocatalytic concrete products for air purification," Building and environment, pp. 2463-2474, 2009. Hunger M., Hüsken G., and Brouwers H.J.H., "Photocatalytic degradation of air pollutants - From modelling to large scale application," Cement and Concrete Research, pp. 313-320, 2010. Exempel på publicerade exempel på fältförsök A B C D Maggos Th., Plassis A., Bartzis J.G., Vasilakos Ch., Moussiopoulos N., and Bonafous L., "Photocatalytic degradation of NOx in a pilot street canyon configuration using TiO2-mortar panels," Environ Monit Assess, pp. 35-44, 2008. Bygott Claire E., Maltby Julie E., Stratton John L., and McIntyre Robert, "Photocatalytic coatings for the construction industry," in International RILEM Symposium on Photocatalysis, Florence, 2007, pp. 251-258. Guerrini G.L. and Pecceti E., "Photocatalytic cementitious roads for depollution," in International RILEM Sympoisium on Photocatalysis, Florence, 2007. Beeldens Anne, "An environmental friendly solution for air purification and self cleaning effect: the application of TiO2 as photocatalyst in concrete," in TRA 2006, Göteborg 12-15 June 2006.

A: "Photocatalytic degradation of NOx in a pilot street canyon configuration using TiO2-mortar panels Resultat: Uppmätta NOx koncentrationer var mellan 37-82 % lägre i gaturum med TiO 2 innehållande bruk jämfört med ett referens gaturum. B: "Photocatalytic coatings for the construction industry Resultat: Man uppmätte nitratnivåer (slutprodukt) i ett bruk som pålagts en skolvägg. Nivåerna fem-dubblades på bruk med TiO 2 vilket vittnade om hög luftreningseffektivitet. Rengöring av ytorna förbättrade funktionen. C. "Photocatalytic cementitious roads for depollution," Resultat: Man jämförde NOx och NO halter på en gata med fotokatalytisk betong, gatstenar och trottoarer, med en gatstump med asfalt. NOx reducerades med 30 % på 30 cm höjd och med 20 % på 180 cm höjd. D. "An environmental friendly solution for air purification and self cleaning effect: the application of TiO2 as photocatalyst in concrete" Resultat: Preliminära resultat efter ett år visade på en reduktion av NOx på 20 %.

Byggprodukter med TiOmix på den svenska marknaden Marksten Takpannor Cementbaserade träullsplattor Fasadelement Puts Cementbaserad färg (Från Åsa Nilsson Cementa)

Lab försök på CBI med TiOmix i vägbetong PICTURE 2. Brushed and aggregate exposed surfaces respectively. TABLE 20. Results of the photocatalytic measurements from the final blendings. Sample Decomposition NO (%) Blending manner A i Blending manner B ii T25 brushed 26 30 T25 aggregate exposed 16 13

Lab försök på CBI med TiOmix i sprutbetong T50 T25

T25 T50 TABELL 5. Den NOx-nedbrytande förmågan. Prov Märkning NO reduktion 1 T25 brädriven 39 % 2 T25 orörd 54 % 3 T50 brädriven 53 % 4 T50 orörd 66 %

Amiralsgatan Malmö Hårt trafikerad del av Malmö Här överskrids MKN (miljökvalitetsnorm) avseende kväveoxider Högsta halter i Malmö Väl dokumenterad plats Syftet med denna studie var att utreda plattornas förmåga att reducera NOx. Om material med titandioxid ska användas i större skala bör en total genomgång av dess miljöpåverkan kartläggas.

Utvärdering av försöket med plattor med fotokatalytisk titandioxid på Amiralsgatan i Malmö. Baserad på mätning utförd under hösten och våren 2009/2010. Malmö Stad Miljöförvaltningen 2010-08-24 Plattläggning på Amiralsgatan under september 2009. Henric Nilsson Ann Häger Miljöförvaltningen Malmö Stad 040 342059 Malmö Stad Miljöförvaltningen

Testplatser på Amiralsgatan 1. Platsen med EcoNox-stenar ca 80 m 3. Referenssträcka 1 4. Referenssträcka 4 3

Mätperioder 1. 4-16 september 2009 - ingen EcoNox 2. 26 september 2009 13 april 2010 EcoNox på provplats 1 3. 3 maj- 14 juni 2010 EcoNox på provplats 1 och 3 (Från Åsa Nilsson Cementa)

NOx-halter på provplatserna under de olika perioderna

Skillnad i procent mellan mätpunkt 1 och 3 vid nordvästliga till sydostliga vindar.

Skillnader mellan mätpunkt 1 och 3 i period 2 resp 3

Sammanfattning Malmöförsöket En minskning med 5 % kväveoxider i snitt åstadkoms genom att belägga trottoaren med EcoNoxplattor. Vid gynnsamma förhållanden var skillnaden 10%. Resultatet verifierades genom att referensplats 3 belades med EcoNox under period 3. En minskning med 5 % kväveoxider motsvarar en minskning av 2000 bilar/dygn på Amiralsgatan Malmö stad har nu valt att lägga EcoNox på Värnhemstorget, Östra Förstadsgatan m fl platser! (Man har iakttagit lägre halter av NOx på även på Värnhemstorget efter detta. Men man tror att det främst beror på lägre trafikflöde.) (Från Åsa Nilsson Cementa)