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活性炭對有毒、有害氣體的凈化處理

發布時間:2023-01-05 15:54:00 已瀏覽:136次

一、空氣污染物


    大氣范圍很大,地球上大氣層厚約100km,通常將距地面約10km的對流層大氣稱為空氣,9km以下的邊界層對人類影響,是主要的空氣污染區域。由于人類活動或者自然過程,排放到大氣中對人類環境產生不利影響的物質,統稱為空氣污染物??諝獾奈廴驹纯煞譃閮深悾鹤匀晃廴尽缁鹕脚懦龅?,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。


    空氣污染物主要有幾類:1、氣態污染物。包括含硫化合物、含氮化合物、含氯化合物、碳氧化合物、碳氫化合物鹵素化合物等;2、放射性物質。包括氡、碘131、銫137、钚239、鍶90等;3、粉塵。如燃燒過程產生的二氧化硅、氧化鋁、氧化鐵等污染物;4、綜合性空氣污染物。包括光化學煙霧、酸雨等。


二、空氣污染物的治理


    室外空氣的凈化很早就引起了人們注意,近30年來對室內空氣的質量更加重視。自從發現有些辦公室人員患有“辦公室綜合癥”以來,人們對室內空氣的污染對人體健康的危害問題更為關切。據研究,室內空氣的污染源有:建筑材料,如磚、墻紙、油漆;燃氣、燒煤等燃燒;油炸、熏烤類的烹飪;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,揮發性有機物的濃度在室內常比室外高出幾倍;近年有研究表明,空調系統常因換氣不佳,嚴重污染室內空氣。


    空氣污染的治理可選用吸附法、催化法、燃燒法、冷暖法,其中應用活性炭吸附法或催化法很普遍。廢氣與具有大表面積的多孔性活性炭接觸,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,與液相吸附用的活性炭相比,超細的微孔結構一般較發達,適用于固定吸附床或流動吸附床。用活性炭除去有害氣體的方法與其他除去有害氣體法相比,對于范圍很廣的多種有機氣體和某些無機氣體具有更大的吸附能力,并且有下列特征: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、受空氣中的水蒸氣和二氧化碳的影響不大;4、吸附速率快;5、可以設計成攜帶式、移動式裝置;6、在大多數場合下活性炭可以再生;7、廢棄時,活性炭本身的污染小。另外,在活性炭添加其他物質如碘、金屬鹽類時,或使活性炭經氧化、磺化等化學處理后,原來對活性炭吸附能力很弱的氣體,吸附力會增加,擴大了活性炭的用途。用活性炭吸附法可不同程度地去除污染物。


    活性炭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下。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時,可在吸附器內再生;當間歇排氣時間小于再生所用s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:由兩臺吸附器并聯組成,它是普遍應用的流程,既用于處理間歇排氣,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的廢氣,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,因為高溫度會降低吸附量;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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