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椰壳活性炭在空气污染物治理中的作用

文章出处:人气:2发表时间:2018-8-22 12:53:35

椰壳活性炭在空气污染物治理中的作用

室外空气的净化很早就引起了人们注意,近30年来对室内空气的质量更加重视。自从发现有些办公室人员患有“办公室综合症”以来,人们对室内空气的污染对人体的健康的危害问题更加关切。

据研究,室内空气的污染源有:建筑材料,如砖、墙纸、尤其;燃气、烧煤等燃烧;油炸、熏烤类的烹饪;吸烟的烟雾;某些化妆品。室内散发出来的污染物种类很多、数量不少;美国EPA称,挥发性有机物的浓度在室内常闭室外高出几倍;近年有研究表明,空调系统常因换气不佳,严重污染室内空气。1989年加拿大修订了室内空气质量标准,也有学者认为1987年世界卫生组织规定的大气质量标准可适用于室内。

空气污染的治理可选用吸附法、催化法、燃烧法、冷凝法,其中应用椰壳活性炭吸附法或催化法很普遍。废气与具有大表面积的椰壳活性活性炭接触,废气中的污染物被吸附,使其与气体混合物分离,而起净化作用。

用于气体吸附的椰壳活性炭是颗粒状的,与液体吸附用的活性炭相比,超细的微孔结构一般较发达,适用于固定吸附床或流动吸附床。用活性炭除去有害气体的方法与其他除去有害气体法(即湿式吸收法以及用活性炭以外的吸附剂吸附法)相比,对于范围很广的多种有机气体和某些无机气体(卤素、卤氢酸、二氧化硫等)具有更大的吸附能力,并且有下列特征:

(1)吸附气体的种类多;

(2)多数情况下对于混合气体也有效;

(3)受空气中的水蒸气和二氧化碳的影响不大;

(4)吸附速率快;

(5)可以设计成携带式、移动式装置;

(6)在大多数场合下活性炭可以再生;

(7)废弃时,活性炭本身的污染小。

椰壳活性炭在空气污染物治理中的作用

另外,在椰壳活性炭添加其他物质如碘、金属盐类时,或使活性炭经氧化、磺化等化学处理后,原来对活性炭吸附里能很弱的气体(甲基碘、汞蒸气、氨等),吸附力会增加,扩大了活性炭的用途。用活性炭吸附法可不同程度地去除污染物,例如二氧化硫、氧化氮、二硫化碳、四氯化碳、硫化氢、氯、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、乙醇、乙醚、甲醛、乙酸、乙酯、苯乙烯、光气、汽油、煤油、恶臭物质等。浸渍活性炭可去除烯烃、酸雾、碱雾、胺、硫醇、氯、二氧化硫、硫化氢、氯化氢、氟化氢、氨、汞、一氧化碳等,还有二英。

就活性炭以外的吸附剂而言,硅胶、活性氧化铝对于具有碱性或者极性强的分子结构的气体显示出亲和性,并很容易受到由于它们对水蒸气的强烈吸附而形成的妨碍,所以对所有的有机气体的吸附力都很弱。沸石对于多种分子,按分子大小显示出不同的吸附亲和力,因而具有分子筛作用,这种作用由于水蒸气而受到很大妨碍。磺化煤对于氨、胺等碱性气体,碱石灰对于盐酸等酸性气体各种吸附力,但这两种吸附剂不具有多孔性,气体吸收速率缓慢等,都具有特异性的吸附力。与这些吸附剂相比,椰壳活性炭可以说是用途最广的一种吸附剂。

椰壳活性炭吸附流程的三种形式

(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下。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时,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:由两天吸附器并联组成,它是最普遍应用的流程,即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,并不断有新的活性炭或再生的活性炭补充到床内。

用椰壳活性炭吸附气体中的污染物,一般要避免高温,因为吸附量随温度上升而下降;要避免高湿度,因为高湿度会降低吸附量;要避免高含尘量,因为焦油类尘雾会堵塞活性炭细孔、降低吸附,应采取过滤等预处理措施。

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