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活性炭在環(huán)境保護中的應(yīng)用研究

發(fā)布時間:2020-08-20點擊:

摘要:活性炭在人們的生活中發(fā)揮著越來越重要的作用,其健康性與實用性使其在環(huán)境保護與污染防治上有諸多應(yīng)用。在保護水資源上,活性炭被用來處理生活用水、水源水、生活污水、工業(yè)用水和工業(yè)廢水;在處理空氣污染上,活性炭可以防治室內(nèi)室外空氣污染,工業(yè)污染。此外,通過改進活性炭的生產(chǎn)技術(shù),降低其成本,活性炭能夠在未來發(fā)揮更大的作用。

1、活性炭介紹

1.1 什么是活性炭

活性炭是以炭為主要的原材料制作而成的一種很好的吸附劑�;钚蕴康耐庥^有明顯的孔構(gòu)造和表面活性功能。并且具有很強的機械硬度和穩(wěn)定性,可以抵抗很高的溫度和腐蝕度,跟水不能相溶合,而且是一種可再生的資源�;钚蕴拷�(jīng)過長時間的發(fā)展,現(xiàn)在已經(jīng)被各行各業(yè)所廣泛應(yīng)用。

活性炭在環(huán)境保護中的應(yīng)用研究

1.2活性炭利用原理

活性炭處理主要是除去有機物、膠質(zhì)、農(nóng)藥殘留物、游離氯、致“熱原”和少量的二氧化碳和氧等氣體。

1.3活性炭的應(yīng)用

目前我們的生活環(huán)境越來越差,所以人們都注重起對地球資源的保護,所以在環(huán)保的角度上,活性炭將會被大力的推廣使用。

1.4活性炭在保護水資源上的利用

活性炭幫助人們處理生活用水、工業(yè)用水、生活污水和工業(yè)廢水。

2、處理人們生活用水及上水源水

我們要看到時代的變化:首先,國家對生活用水,水源水要求質(zhì)量高,對其中含有的pH、毒性、生物耗氧量、臭味和大腸桿菌等的控制都有非常嚴格的規(guī)定。此外,隨著人們生活水平的不斷提高,傳統(tǒng)凈化水的應(yīng)用已經(jīng)不能滿足人們對自身健康及生活質(zhì)量標準的要求。活性炭可以滿足我們的日常需要,可以很好的將水資源里的一些異味和不好的雜物,吸附去除掉,并且不會產(chǎn)生一些化學(xué)有害的物質(zhì),所以可以多多使用。

2.1處理工業(yè)用水

在工業(yè)用水中,利用活性炭進行高純度水的處理,可以提高工業(yè)用水的健康性,因為它可有效去除水中的農(nóng)藥殘留、二氧化碳、膠質(zhì)、有機物或因高壓法形成的熱原和氣體等,對高純度水的處理效果高。

2.2處理城市居民生活污水

利用活性炭對污水的處理由兩個處理過程組成:二級處理和三級處理。

利用活性炭對污水進行處理,可以將污水中的有害物質(zhì)去除干凈,讓水資源可以良好的二次使用。在三級處理完成的時候,活性炭的凈化功能非常的好,對土地以及周邊的自然環(huán)境幾乎不會造成任何的不良影響。

活性炭在環(huán)境保護中的應(yīng)用研究

2.3處理工業(yè)廢水

工業(yè)污染嚴峻,所以對污水廢水的良好處理是很重要的事情,因為水資源和我們?nèi)祟惖纳a(chǎn)生活非常重要,不管是人們?nèi)粘5挠盟是工業(yè)上的用水,都要制定一定的質(zhì)量標準確保健康的使用。而活性炭具有很多優(yōu)勢,吸附能力強及穩(wěn)定性好,不會和水資源進行相溶的情況,使用起來也非常簡單,需要的空間也比較小,而且活性炭還可以再次的被利用,不會對水資源造成二次污染而廣泛應(yīng)用于處理工業(yè)廢水。

2.4活性炭對空氣污染處理的利用

2.4.1防治室內(nèi)空氣污染

無論是人身體上發(fā)出的異味或者是生活中造成的油煙;還有裝修材料以及在廁所清潔的時候一些化學(xué)用品發(fā)出的氣體都會對空氣形成污染。在上訴的所有污染空氣的因素中,發(fā)成的化學(xué)物質(zhì)都是氧化碳等,對人的身體會造成危害的物質(zhì)。所以將活性炭擺放在燃氣灶附近,室內(nèi)角落或電器附近,利用其吸附功能對有害氣體進行吸附顯得尤為重要。

2.4.2處理煙氣脫硫

空氣污染的防治對各國都很重要,過去常用的方法有:在生產(chǎn)生活中不要利用硫能源或進一步減少硫使用; 或者利用石灰乳進行硫化物中和,形成亞石膏,再將亞石膏置于水泥中利用;利用高壓電場法進行硫化物的化學(xué)作用,促使其形成肥料和稀硫酸等物質(zhì)。

但是以上方法都存在利用效率不高或者產(chǎn)生過多污染的問題,不如利用活性炭脫硫,問題是需要量大而增加成本。

活性炭在環(huán)境保護中的應(yīng)用研究

2.4.3防治汽車尾氣污染

汽車尾氣污染嚴重,汽車尾氣排出的碳氫化合物或燃油揮發(fā)是造成城市污染的主要因素。燃油的揮發(fā)不僅是一種能源浪費,而且由于這些煙霧中含有各類危害因子,人們長期在這種環(huán)境下生活,健康會受到嚴重威脅。

因此,應(yīng)用活性炭對燃油揮發(fā)進行處理,利用它的高強度吸附能力來附著危害微粒,減少尾氣污染,從而使空氣變得清新怡人是另一個重要應(yīng)用方向。

3、活性炭應(yīng)用的新途徑

活性炭不僅有以上的諸多應(yīng)用途徑,在未來還有其他的有待應(yīng)用的方向。比如:消除土壤污染和作為觸媒載體。

3.1利用活性炭消除土壤的污染

將活性炭與農(nóng)藥夾雜在一起,施肥于土壤,這樣一方面可以減少農(nóng)藥使用量,另一方面可以防止農(nóng)藥中的有害物質(zhì)揮發(fā)后污染大氣。

3.2作為觸媒或觸媒載體

將活性炭作為觸媒或觸媒載體用于處理含重金屬的廢水,以及作為硫氧化物和氮氧化物的吸附劑防治大氣污染。

總之,活性炭具有使用性高,使用方便等優(yōu)點,并在保護水資源和空氣污染治理上有著重大作用,但是不可否認的是,它仍存在不足。比如:在工業(yè)應(yīng)用中,活性炭使用量大導(dǎo)致的成本過高,會使許多企業(yè)望而卻步。因此,如何改造活性炭,使得活性炭成本有所降低,應(yīng)用范圍更加廣泛,則需要進一步實驗研究,技術(shù)研發(fā)。