活性炭对有毒有害气体的处理净化作用

发布时间:2021/7/17 16:24:04 浏览次数:17
文章来源:嵩山科技网络部 作者:嵩山科技小编

1.空气污染物(wu)

由于人类(lei)活动或自(zi)然过(guo)程(cheng),排放(fang)到大气(qi)中的(de)(de)物质,对(dui)人类(lei)环境产生不利影响(xiang),统称(cheng)空(kong)气(qi)污染(ran)物。空(kong)气(qi)的(de)(de)污染(ran)源可分为两类(lei):自(zi)然污染(ran)—例如火山排出(chu)(chu)的(de)(de),油田(tian)、煤田(tian)逸(yi)出(chu)(chu)的(de)(de),动植物腐(fu)败放(fang)出(chu)(chu)的(de)(de)污染(ran)物;人力污染(ran)—例如生活和生产活动产生的(de)(de)污染(ran)物。

空(kong)气污染物主要有以下4类(lei)

(1)气态污染物

①含(han)硫(liu)化合物:硫(liu)化氢、二氧化硫(liu)、三氧化硫(liu)、硫(liu)酸、硫(liu)酸盐等;

②含氮化(hua)合(he)物:氨、氧(yang)化(hua)亚氮、一氧(yang)化(hua)氮、二(er)氧(yang)化(hua)氮、四(si)氧(yang)化(hua)二(er)氮、亚硝酸盐(yan)、亚硝胺等(deng);

③含(han)氯化合物:多氯酰苯、二嗯英等;

④碳(tan)氧化(hua)物:一氧化(hua)碳(tan)、二氧化(hua)碳(tan)等;

⑤碳氢化合物:烷烃、烯烃、芳(fang)香烃(苯、多环(huan)芳(fang)烃、芘)、含(han)氧烃(醛(quan)、酮)等;

⑥卤素(su)化(hua)(hua)合物(wu):氟化(hua)(hua)氢、氯化(hua)(hua)氢等。

(2)放(fang)射性(xing)物(wu)质

(2)放射性物质

①氡;

②由(you)核(he)电站事(shi)故和核(he)武器试验(yan)造成的放射性尘埃引起的大气污染:如放射性同位素1311,137 Cs、239Pu和90Sr等(deng)。

(3)粉尘(chen)(chen)燃(ran)烧过程产生的(de)二氧化硅、氧化铝、氧化铁等污染物,可分为两(liang)类:一(yi)类是粒(li)径大于(yu)(yu)10μm的(de)降尘(chen)(chen),一(yi)类是粒(li)径小于(yu)(yu)10μm的(de)飘尘(chen)(chen)。

(4)综(zong)合性的空气(qi)污染物

①光(guang)化(hua)学烟(yan)雾,是排(pai)放在空气(qi)中的一(yi)氧(yang)化(hua)碳(tan)(tan)、碳(tan)(tan)氢化(hua)合(he)物(wu)、氧(yang)化(hua)氮等受日光(guang)照(zhao)射,发生复杂反应,形成的二次污染物(wu),含有如乙(yi)醛(quan)、过氧(yang)化(hua)乙(yi)酰硝酸酯、臭氧(yang)等强烈(lie)刺激性(xing)烟(yan)雾;

②酸(suan)雨(yu),是空气(qi)中(zhong)二(er)氧化硫及(ji)氮氧化合物(wu)转变为(wei)(wei)硫酸(suan)、硝酸(suan),形成酸(suan)雾或被飘尘(chen)吸附,与降雨(yu)一起(qi)落下后(hou)称为(wei)(wei)酸(suan)雨(yu),酸(suan)雨(yu)的pH<5.6。

2.空气(qi)污(wu)染(ran)物(wu)的治理

室外(wai)空(kong)气的(de)净化,很(hen)早就引(yin)起(qi)人们注意;近30年(nian)来对室内(nei)空(kong)气的(de)质量,开(kai)始重视。据(ju)研究(jiu),室内(nei)空(kong)气的(de)污染(ran)源(yuan)有(you);建筑材料(liao)如砖、墙纸、油漆;燃气、烧煤等的(de)燃烧;油炸、熏烤类(lei)的(de)烹(peng)任;吸烟的(de)烟雾;某些化妆品(pin)。室内(nei)散发出(chu)来的(de)污染(ran)物(wu)种类(lei)很(hen)多、数量不少;美国EPA称,挥发性(xing)有(you)机物(wu)浓度在(zai)室内(nei)常(chang)比在(zai)室外(wai)高出(chu)几(ji)倍;近年(nian)有(you)研究(jiu)表明(ming),空(kong)调(diao)系(xi)统常(chang)因(yin)换气不佳(jia),严重污染(ran)了室内(nei)空(kong)气。

空气(qi)污(wu)染的(de)治理中(zhong),活性(xing)炭吸(xi)附(fu)法(fa)(fa)或催(cui)化(hua)法(fa)(fa)使用普遍。废气(qi)与(yu)具有大表面的(de)多(duo)孔性(xing)的(de)活性(xing)炭接触,废气(qi)中(zhong)的(de)污(wu)染物被(bei)吸(xi)附(fu),使其与(yu)气(qi)体混合物分离而起净化(hua)作用。用于(yu)气(qi)体吸(xi)附(fu)的(de)活性(xing)炭是颗粒状的(de),微孔结构(gou)较发达,采用固定附(fu)床或流动吸(xi)附(fu)床。用活性(xing)炭除(chu)去有害(hai)气(qi)体与(yu)其他方(fang)法(fa)(fa)相比,有下列(lie)特征:

①吸附气(qi)体(ti)的种类多;

②多数情况下(xia)对(dui)于混合气体也(ye)有(you)效;

③受水蒸气和二氧化碳(tan)的影响(xiang)不大;

④吸附速度快;

⑤可以设计(ji)成携(xie)带式(shi)、移动式(shi)装(zhuang)置(zhi);

⑥活性炭可以再生:

就活性(xing)(xing)(xing)炭以外的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)剂来看(kan),硅胶、活性(xing)(xing)(xing)氧化(hua)铝对于(yu)(yu)具有(you)碱(jian)(jian)性(xing)(xing)(xing)或者ji性(xing)(xing)(xing)强的(de)分(fen)子结构的(de)气(qi)(qi)(qi)体显(xian)(xian)示出亲(qin)和性(xing)(xing)(xing),并很(hen)容(rong)易受(shou)到(dao)(dao)由于(yu)(yu)它们对水蒸(zheng)气(qi)(qi)(qi)强烈地吸(xi)(xi)(xi)附(fu)而(er)形成的(de)妨(fang)碍,所以对所有(you)的(de)有(you)机(ji)气(qi)(qi)(qi)体的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)力(li)都(dou)很(hen)弱。沸石对于(yu)(yu)多种(zhong)(zhong)(zhong)分(fen)子,按分(fen)子大小显(xian)(xian)示出不同(tong)的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)亲(qin)和力(li),而(er)具有(you)分(fen)子筛(shai)作用(yong),这(zhei)种(zhong)(zhong)(zhong)作用(yong)由于(yu)(yu)水蒸(zheng)气(qi)(qi)(qi)而(er)受(shou)到(dao)(dao)很(hen)大妨(fang)碍。磺化(hua)煤对于(yu)(yu)氨、胺等(deng)(deng)碱(jian)(jian)性(xing)(xing)(xing)气(qi)(qi)(qi)体,碱(jian)(jian)石灰对于(yu)(yu)盐酸等(deng)(deng)酸性(xing)(xing)(xing)气(qi)(qi)(qi)体各有(you)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)力(li),但(dan)这(zhei)两种(zhong)(zhong)(zhong)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)剂不具有(you)多孔性(xing)(xing)(xing),气(qi)(qi)(qi)体吸(xi)(xi)(xi)收速度缓慢等(deng)(deng),各都(dou)具有(you)特(te)异性(xing)(xing)(xing)的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)力(li)。与这(zhei)些吸(xi)(xi)(xi)附(fu)剂相比(bi),活性(xing)(xing)(xing)炭可以说(shuo)是用(yong)途zui广的(de)一种(zhong)(zhong)(zhong)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)剂。

活性炭是用途zui广的(de)一种(zhong)吸(xi)附(fu)(fu)剂,吸(xi)附(fu)(fu)流程有以下三种(zhong)形式。

  1. 间歇式流程 常用单个吸附器。应用于废气间歇排放、排气量较小、排气浓度较低的情况。吸附饱和后需要再生。当间歇排气的间隔时间大于再生所用的时间,可在吸附器内再生;当间歇排气时间小于再生所用时间时,可将吸附器内的活性炭更换,将失效活性炭集中再生。
  2. 半连续式流程 由两台并联组成。zui普遍应用的流程,既可用于处理间歇排气,又可用于连续排气。其中一台吸附器进行吸附,另一台吸附器进行再生。
  3. 连续式流程 由连续操作的流化床吸附器、移动床吸附器等组成,处理连续排出废气,不断有用过的活性炭移出床外再生,并不断有新鲜的活性炭或再生的活性炭补充到床内。

用活(huo)(huo)性炭吸(xi)附(fu)气(qi)体中的污染物,一(yi)般要避免高(gao)温(wen),因(yin)(yin)为(wei)吸(xi)附(fu)量随温(wen)度上升而(er)下降;要避免高(gao)湿度,因(yin)(yin)为(wei)高(gao)湿度会降低吸(xi)附(fu)量;要避免高(gao)含尘量,因(yin)(yin)为(wei)焦油类(lei)尘雾会堵塞活(huo)(huo)性炭细孔(kong)、降低吸(xi)附(fu),应采取过滤(lv)等预(yu)处理。

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