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活性炭對有毒有害氣體的處理凈化作用

發布時間:2021/7/17 16:24:04 瀏覽次數:137
文章來源:嵩山科技網絡部 作者:嵩山科技小編

1.空氣污染物

由于人類活動或自然過程,排放到大氣中的物質,對人類環境產生不利影響,統稱空氣污染物??諝獾奈廴驹纯煞譃閮深悾鹤匀晃廴?mdash;例如火山排出的,油田、煤田逸出的,動植物腐敗放出的污染物;人力污染—例如生活和生產活動產生的污染物。

空氣污染物主要有以下4類

(1)氣態污染物

①含硫化合物:硫化氫、二氧化硫、三氧化硫、硫酸、硫酸鹽等;

②含氮化合物:氨、氧化亞氮、一氧化氮、二氧化氮、四氧化二氮、亞硝酸鹽、亞硝胺等;

③含氯化合物:多氯酰苯、二嗯英等;

④碳氧化物:一氧化碳、二氧化碳等;

⑤碳氫化合物:烷烴、烯烴、芳香烴(苯、多環芳烴、芘)、含氧烴(醛、酮)等;

⑥鹵素化合物:氟化氫、氯化氫等。

(2)放射性物質

(2)放射性物質

①氡;

②由核電站事故和核武器試驗造成的放射性塵埃引起的大氣污染:如放射性同位素1311,137 Cs、239Pu和90Sr等。

(3)粉塵燃燒過程產生的二氧化硅、氧化鋁、氧化鐵等污染物,可分為兩類:一類是粒徑大于10μm的降塵,一類是粒徑小于10μm的飄塵。

(4)綜合性的空氣污染物

①光化學煙霧,是排放在空氣中的一氧化碳、碳氫化合物、氧化氮等受日光照射,發生復雜反應,形成的二次污染物,含有如乙醛、過氧化乙酰硝酸酯、臭氧等強烈刺激性煙霧;

②酸雨,是空氣中二氧化硫及氮氧化合物轉變為硫酸、硝酸,形成酸霧或被飄塵吸附,與降雨一起落下后稱為酸雨,酸雨的pH<5.6。

2.空氣污染物的治理

室外空氣的凈化,很早就引起人們注意;近30年來對室內空氣的質量,開始重視。據研究,室內空氣的污染源有;建筑材料如磚、墻紙、油漆;燃氣、燒煤等的燃燒;油炸、熏烤類的烹任;吸煙的煙霧;某些化妝品。室內散發出來的污染物種類很多、數量不少;美國EPA稱,揮發性有機物濃度在室內常比在室外高出幾倍;近年有研究表明,空調系統常因換氣不佳,嚴重污染了室內空氣。

空氣污染的治理中,活性炭吸附法或催化法使用普遍。廢氣與具有大表面的多孔性的活性炭接觸,廢氣中的污染物被吸附,使其與氣體混合物分離而起凈化作用。用于氣體吸附的活性炭是顆粒狀的,微孔結構較發達,采用固定附床或流動吸附床。用活性炭除去有害氣體與其他方法相比,有下列特征:

①吸附氣體的種類多;

②多數情況下對于混合氣體也有效;

③受水蒸氣和二氧化碳的影響不大;

④吸附速度快;

⑤可以設計成攜帶式、移動式裝置;

⑥活性炭可以再生:

就活性炭以外的吸附劑來看,硅膠、活性氧化鋁對于具有堿性或者ji性強的分子結構的氣體顯示出親和性,并很容易受到由于它們對水蒸氣強烈地吸附而形成的妨礙,所以對所有的有機氣體的吸附力都很弱。沸石對于多種分子,按分子大小顯示出不同的吸附親和力,而具有分子篩作用,這種作用由于水蒸氣而受到很大妨礙?;腔簩τ诎?、胺等堿性氣體,堿石灰對于鹽酸等酸性氣體各有吸附力,但這兩種吸附劑不具有多孔性,氣體吸收速度緩慢等,各都具有特異性的吸附力。與這些吸附劑相比,活性炭可以說是用途zui廣的一種吸附劑。

活性炭是用途zui廣的一種吸附劑,吸附流程有以下三種形式。

  1. 間歇式流程 常用單個吸附器。應用于廢氣間歇排放、排氣量較小、排氣濃度較低的情況。吸附飽和后需要再生。當間歇排氣的間隔時間大于再生所用的時間,可在吸附器內再生;當間歇排氣時間小于再生所用時間時,可將吸附器內的活性炭更換,將失效活性炭集中再生。
  2. 半連續式流程 由兩臺并聯組成。zui普遍應用的流程,既可用于處理間歇排氣,又可用于連續排氣。其中一臺吸附器進行吸附,另一臺吸附器進行再生。
  3. 連續式流程 由連續操作的流化床吸附器、移動床吸附器等組成,處理連續排出廢氣,不斷有用過的活性炭移出床外再生,并不斷有新鮮的活性炭或再生的活性炭補充到床內。

用活性炭吸附氣體中的污染物,一般要避免高溫,因為吸附量隨溫度上升而下降;要避免高濕度,因為高濕度會降低吸附量;要避免高含塵量,因為焦油類塵霧會堵塞活性炭細孔、降低吸附,應采取過濾等預處理。

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