1.1 引言 近年来大气环境污染严重，对人体健康造成危害。

空气中的污染物主要有颗粒物，氮氧化物，硫氧化物和一氧化碳等，其中燃煤排放的烟气氮氧化物（NOx）是造成酸雨，大气灰霾，光化学烟雾的重要原因[1]。

随着人们环保意识的增强以及法规政策的日益严格，氮氧化物的脱除与减排日益提上环保部门以及各生产单位的日程。

目前工业上对于尾气中的污染物主要采用分开的单元操作进行处理，对于氮氧化物（NOx）和粉尘的去除，有采用先过滤除尘后催化脱硝的方法，也有采用先催化脱硝后过滤除尘的方式。

选择性催化还原（SCR）技术是目前国内外应用非常广泛的烟气脱硝技术。

当SCR反应器布设在除尘装置前时，由于尾气中粉尘含量过高，会导致催化剂磨损和中毒等问题；当SCR反应器布设在除尘装置后时，此时尾端的烟气温度越低于目前成熟的中温SCR催化剂的活性温度，需配置气体再加热器，使气体温度达到SCR反应所需的温度，这会导致能耗增加。

目前工业尾气净化过程中，除尘与气体污染物治理单元相互独立，使得环保设施的投资、能耗和占地都很大，造成其持续发展缺乏动力。

为了解决这一问题，催化膜材料应运而生。

催化膜是将催化剂与膜分离耦合的一种方式，它将催化剂负载在膜材料上，使传统的膜材料在具备选择性分离的同时兼具一定的催化功能。

传统的膜材料主要有两部分，一部分是膜层，另外一部分是支撑层，其中膜层起精密过滤功能，截留超细粉尘；支撑层主要用于支撑膜层的作用，考虑到支撑层相当于整体式催化剂的载体，因此可以将催化剂负载到支撑层的孔道表面，从而对有毒有害气体进行催化降解。