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1、 活性炭在废气中应用现状参考资料：http:/ 1、活性炭吸附机理简述 活性炭是把有机原料（果壳、煤、木材等）经过隔尽空气的条件下加热减少非碳成分（此 过程称为炭化） ，然后与气体反应，表面被腐蚀，产生微孔发达的构造（此过程称为活化） 。 由于活化的过程是一个微观的过程，也就说大量的分子碳化物表面腐蚀是点状腐蚀的，所 以造成了活性炭表面的微孔直径小，活性炭表面的微孔直径大多在 2-50nm 之间，所以， 即使是少量的活性炭，也有巨大的表面积（可达 3000m2/g） 。活性炭的一切应用，几乎都 基于活性炭的这一特点。目前，活性炭主要作为固体吸附剂，应用在化工、医药、环境等 方面，用于吸附沸点及
2、临界温度较高的物质，分子量较大的有机物。在活性炭发生的主要 是物理吸附，大多数是单层分子吸附，其吸附量与被吸附物的浓度服从朗格缪尔方程式。 2.1 近两年来活性炭水处理应用方法 2.1.1、活性炭的改性。 活性炭改性就是指用一定的方法处理活性炭使其表面官能团性质及数目发生变化。不同的 处理方法可以得到不同的改性活性炭。若用浓硝酸氧化,则活性炭表面酸性基团增多,亲水性 增强,这就不利于活性炭对水中苯酚、苯胺、腐殖酸、氯仿等有机物的吸附。因此,以往除有 机污染物为目的的活性炭表面改性的研究方向应为:减少表面内酯基及羧基等含氧官能团的 含量,增加活性炭表面的疏水性。有研究中发现,用3 氧化的活性炭在
3、 300400下进 行热处理,其表面可产生较多的酸性基团,获得较高的阳离子交换量,对重金属离子()有 很好的吸附交换能力；而若将氧化处理的活性炭在高温下(800以上)灼烧,则其表面会产生 较多的碱性基团,获得较高的阴离子交换容量,对阴离子表现出较强的吸附交换能力。.武汉 理工大学材料科学与工程学院的王勇等人将线型酚醛树脂和 TiO2 混合磨碎,经炭化、活化 处理后,TiO2 粒子与酚醛树脂活性炭融合成一体,形成光催化复合材料,用于处理含酚废水,在 紫外线照射下,该材料显示出有较好的光催化含酚废水的能力。而含酚废水在没该材料的太 阳紫外线照射下是不会自动降解的，也不可用生物法降解。这个发现对此类
4、废水的处理有 重大的环保意义。 2.1.2、活性炭与膜联用。 活性炭与膜联用能有效解决单独使用膜过滤而引起的膜阻塞和膜污染题目。利用活性炭对 进水进行必要的前处理,以减少水中的有机物、无机物、微生物等在膜表面和膜内孔积累,从 而极大地延长了膜的使用寿命。而膜的存在又可以克服单独使用活性炭的弱点,解决活性炭 出水中细菌数偏高的题目。 2.1.3、活性炭作为载体。 首先，活性炭可以作为催化剂的载体。活性炭本身巨大的表面积为水中的化学反应提供了 大量的反应场所，增加了反应物碰撞的机会，加速反应的过程。也就是说，活性炭本身就 可作为催化剂。对于某些比重大于水或轻易形成沉淀的催化剂（例如某些金属催化剂）
5、 ，活 性炭的存在使这些催化剂可以长期与反应物接触而不被天生物所覆盖，造成催化剂的失效。 这对于含重金属离子废水的处理有重要意义。第二，活性炭可以作为分解水中有机物的生 物的载体。这是由于活性炭表面吸附了有机物以后，可以成为微生物理想的稳定的生长、 繁殖场所。而且，利用活性炭作为微生物的载体，可以减少出水中的细菌个数。实在，活 性炭的这种作用有点类似污水生物膜法（例如生物转盘） ，但它比生物膜法具有更大的表面 积，更有利于反应充分的进行，但是它的氧交换能力不如生物膜法。 2.1.4、活性炭纤维。 传统的活性炭，包括粒状活性炭和粉末状活性炭，在废水处理中存在装填松动或过分紧密,操纵时易形成沟槽或
6、沉降,其本身不能起支架作用。活性炭纤维的制作过程与传统的相比多 了一个预处理的阶段，采用低温氧化或用无机盐浸渍的方法，使原来有机物的纤维能在炭 化和活化之后得以保存。这种活性炭纤维有如下优点，吸附量大，脱附的速度快，而且吸 附的物质浓度下限比活性炭低，也就是说吸附比较彻底。因此，它更适合于处理饮用水， 往除水中的嗅和味，滤往水中的细菌可达 90%。 3、活性炭在废气处理中的应用的现状 总的来说，活性炭这在废气处理的方面远不如废水处理方面活跃，由于传统的废气处理方 法，如电除尘法、旋风器除尘法、麻石水膜除尘法等都对废气的处理可以达到很好的效果， 例如电除尘器往除污染物的可达 98%。但这并不代表活性炭在此无用武之地，活性炭在往 除强烈致癌物质芳香类化合物一度成为人们研究的热门，而这两年人们对此仅是作了为数 未几的研究，而且研究方向与废水处理有部分重叠（主要是活性炭纤维的应用） 。
