随着现代建筑材料的大量使用,建筑装修过程中粘结剂、涂料和油漆等建筑材料释放出来的挥发性有机化合物(VOCs)已经成为影响室内空气质量主要根源。VOCs气体具有神经毒性、肾毒性、肝毒性和致癌性等,对人类的身体健康造成极大的威胁,因此清除室内VOCs有害气体,净化室内环境显得尤其必要和迫切。目前国内外清除VOCs气体主要有吸附、冷凝、膜分离、生物降解、催化燃烧等常规技术,近年来又出现了一些新兴技术,如光催化技术、等离子体技术、紫外线氧化技术等。吸附技术加催化燃烧技术(简称吸附催化技术)相比于其他技术而言,技术成熟可靠,对VOCs气体清除效果明显,因此研制基于吸附催化技术的室内有害气体清除装置具有极其重要的现实意义和应用价值。论文所作的工作主要包括以下几部分内容:1、给出了基于吸附催化技术的室内有害气体清除装置的一体化方案。本装置采用转轮式结构,转轮的转轴与外壳之间填充有蜂窝状基材,基材上附着结构稳定且吸附量大的钙X分子筛吸附剂。转轮分为吸附和再生两个区域,吸附区域吸附有害气体,再生区域脱附有害气体并进行催化燃烧。吸附和脱附交互进行,避免了吸附剂饱和问题,从而使装置可以循环使用。2、针对清除装置的特点,提出了数字量分段模糊PID控制算法。该算法首先根据不同的VOCs浓度范围,采用分段控制方式;然后在一定范围内把传统的增量式PID算法改造成数字量增量PID算法;最后根据控制量的输出范围查模糊表得到最终的控制输出。3、清除装置控制系统的软硬件设计。清除装置控制系统设计的好坏直接决定了装置清除的效果。本文详细给出了控制系统的显示、键盘、触摸屏、VOCs气体浓度检测等关键部分的软硬件设计,同时着重给出了数字量分段模糊PID控制算法在装置吸附和脱附过程中的软件实现。实际应用表明,装置的吸附能力强、稳定性好,能持续不断的清除VOCs气体,净化室内空气。