活性炭的成型、废气处理中的应用及发展前景
摘要:活性炭具有比表面积大、吸附能力强、成形工艺性能优良、易再回收利用等诸多优点,目前在废气处理中获得广泛应用。讨论了活性炭的结构和性质以及成型,并对活性炭在二氧化硫、氮氧化物和有机废气等3种主要废气处理中的应用进行了详细论述,提出了将来的研究方向。
关键词:活性炭,二氧化硫,氮氧化物,有机废气,吸附
1引言
随着全球工业化进程的加快，排放到大气中的硫氧化物、氮氧化物及有机废气等不断增加，造成大气质量的恶化和严重的酸雨现象，废气排放造成的环境污染越来越受到国内外学者的普遍关注.通过一定的物质吸附、催化以达到消除、减少排放废气中的有害物含t的吸附法与其它方法。
1,活性炭吸附机理简述
活性炭是把有机原料(果壳,煤,木材等)经过隔绝空气的条件下加热减少非碳成分(此过程称为炭化),然后与气体反应,表面被侵蚀,产生微孔发达的构造(此过程称为活化).由于活化的过程是一个微观的过程,也就说大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀的,所以造成了活性炭表面的微孔直径小,活性炭表面的微孔直径大多在2-50nm之间,所以,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面积(可达3000m2/g).活性炭的一切应用,几乎都基于活性炭的这一特点.目前,活性炭主要作为固体吸附剂,应用在化工,医药,环境等方面,用于吸附沸点及临界温度较高的物质,分子量较大的有机物[1].在活性炭发生的主要是物理吸附,大多数是单层分子吸附,其吸附量与被吸附物的浓度服从朗格缪尔方程式.
2,活性炭在废水处理中的应用的现状
目前我国的废水主要是工业废水和生活废水,在2001 年,两者的排量分别为200亿吨和277亿吨.大部分的废水(特别是生活污水)采用的是生物法处理,即利用好氧,厌氧生物来降解水中的有机物(BOD).但是,这种方法有它的缺点,首先有些污水含有毒物质,难降解物质,无法用生物法来处理;其次,这种方法的的处理效果有限,一般只能处理到国家地表水质量的三级标准.在生物法不足的地方恰恰就是活性炭的用武之地.活性炭主体是非极性的,容易吸附有机物;活性炭的吸附效果比较彻底,出水质量高.活性炭还可去除饮用水中的嗅和味,这是生物法无论如何也应用不到的领域.
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