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活性炭在环境保护中的应用研究

发布时间:2020-08-20 浏览

摘要:活性炭在人们的生活中发挥着越来越重要的作用,其安全性与实用性使其在环境保护与污染防治上有诸多应用。在保护水资源上,活性炭被用来处理生活用水、水源水、生活污水、工业用水和工业废水;在处理空气污染上,活性炭可以防治室内室外空气污染,工业污染。此外,通过改进活性炭的生产技术,降低其成本,活性炭能够在未来发挥更大的作用。

1、活性炭介绍

1.1 什么是活性炭

活性炭是以炭为主要的原材料制作而成的一种很好的吸附剂。活性炭的外观有明显的孔构造和表面活性功能。并且具有很强的机械硬度和稳定性,可以抵抗很高的温度和腐蚀度,跟水不能相溶合,而且是一种可再生的资源。活性炭经过长时间的发展,现在已经被各行各业所广泛应用。

活性炭在环境保护中的应用研究

1.2活性炭利用原理

活性炭处理主要是除去有机物、胶质、农药残留物、游离氯、致“热原”和少量的二氧化碳和氧等气体。

1.3活性炭的应用

目前我们的生活环境越来越差,所以人们都注重起对地球资源的保护,所以在环保的角度上,活性炭将会被大力的推广使用。

1.4活性炭在保护水资源上的利用

活性炭帮助人们处理生活用水、工业用水、生活污水和工业废水。

2、处理人们生活用水及上水源水

我们要看到时代的变化:首先,国家对生活用水,水源水要求质量高,对其中含有的pH、毒性、生物耗氧量、臭味和大肠杆菌等的控制都有非常严格的规定。此外,随着人们生活水平的不断提高,传统净化水的应用已经不能满足人们对自身健康及生活质量标准的要求。活性炭可以满足我们的日常需要,可以很好的将水资源里的一些异味和不好的杂物,吸附去除掉,并且不会产生一些化学有害的物质,所以可以多多使用。

2.1处理工业用水

在工业用水中,利用活性炭进行高纯度水的处理,可以提高工业用水的安全性,因为它可有效去除水中的农药残留、二氧化碳、胶质、有机物或因高压法形成的热原和气体等,对高纯度水的处理效果高。

2.2处理城市居民生活污水

利用活性炭对污水的处理由两个处理过程组成:二级处理和三级处理。

利用活性炭对污水进行处理,可以将污水中的有害物质去除干净,让水资源可以良好的二次使用。在三级处理完成的时候,活性炭的净化功能非常的好,对土地以及周边的自然环境几乎不会造成任何的不良影响。

活性炭在环境保护中的应用研究

2.3处理工业废水

工业污染严峻,所以对污水废水的良好处理是很重要的事情,因为水资源和我们人类的生产生活非常重要,不管是人们日常的用水还是工业上的用水,都要制定一定的质量标准确保安全的使用。而活性炭具有很多优势,吸附能力强及稳定性好,不会和水资源进行相溶的情况,使用起来也非常简单,需要的空间也比较小,而且活性炭还可以再次的被利用,不会对水资源造成二次污染而广泛应用于处理工业废水。

2.4活性炭对空气污染处理的利用

2.4.1防治室内空气污染

无论是人身体上发出的异味或者是生活中造成的油烟;还有装修材料以及在厕所清洁的时候一些化学用品发出的气体都会对空气形成污染。在上诉的所有污染空气的因素中,发成的化学物质都是氧化碳等,对人的身体会造成危害的物质。所以将活性炭摆放在燃气灶附近,室内角落或电器附近,利用其吸附功能对有害气体进行吸附显得尤为重要。

2.4.2处理烟气脱硫

空气污染的防治对各国都很重要,过去常用的方法有:在生产生活中不要利用硫能源或进一步减少硫使用; 或者利用石灰乳进行硫化物中和,形成亚石膏,再将亚石膏置于水泥中利用;利用高压电场法进行硫化物的化学作用,促使其形成肥料和稀硫酸等物质。

但是以上方法都存在利用效率不高或者产生过多污染的问题,不如利用活性炭脱硫,问题是需要量大而增加成本。

活性炭在环境保护中的应用研究

2.4.3防治汽车尾气污染

汽车尾气污染严重,汽车尾气排出的碳氢化合物或燃油挥发是造成城市污染的主要因素。燃油的挥发不仅是一种能源浪费,而且由于这些烟雾中含有各类危害因子,人们长期在这种环境下生活,健康会受到严重威胁。

因此,,应用活性炭对燃油挥发进行处理,利用它的高强度吸附能力来附着危害微粒,减少尾气污染,从而使空气变得清新怡人是另一个重要应用方向。

3、活性炭应用的新途径

活性炭不仅有以上的诸多应用途径,在未来还有其他的有待应用的方向。比如:消除土壤污染和作为触媒载体。

3.1利用活性炭消除土壤的污染

将活性炭与农药夹杂在一起,施肥于土壤,这样一方面可以减少农药使用量,另一方面可以防止农药中的有害物质挥发后污染大气。

3.2作为触媒或触媒载体

将活性炭作为触媒或触媒载体用于处理含重金属的废水,以及作为硫氧化物和氮氧化物的吸附剂防治大气污染。

总之,活性炭具有使用性高,使用方便等优点,并在保护水资源和空气污染治理上有着重大作用,但是不可否认的是,它仍存在不足。比如:在工业应用中,活性炭使用量大导致的成本过高,会使许多企业望而却步。因此,如何改造活性炭,使得活性炭成本有所降低,应用范围更加广泛,则需要进一步实验研究,技术研发。

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