活性炭是*古老的東西,然而卻是*新的技術(shù)。在國(guó)外它已成為一門(mén)新興的綜合性學(xué)科,吸引著大批科學(xué)工作者從事制造和應(yīng)用的研究。以致新炭品種層出不窮,科學(xué)研究方興未艾,應(yīng)用技術(shù)日新月異,**文獻(xiàn)如雨后春筍。目前幾乎各行各業(yè)和人類生活都已離不開(kāi)活性炭。它已成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)達(dá)程度和人民生活水平高低的重要尺度之一。六十到七十年代公害的突出,為控制污染而大量使用活性炭,從而使活性炭工業(yè)的發(fā)展出現(xiàn)了空前飛躍。目前**各工業(yè)國(guó)家已相繼把活性炭在化學(xué)、食品、制藥、醫(yī)療、濕法冶金等的應(yīng)用逐步引伸擴(kuò)大到環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中來(lái)。在活性炭的各種用途中,用于控制污染的區(qū)域*廣,量*大,因?yàn)樵诋?dāng)今控制污染的幾十種單元操作方法中,它具有其它任何方法****的優(yōu)點(diǎn):活性炭適用范圍廣,穩(wěn)定性、可靠性強(qiáng)、處理能力大、能源消耗低、處理設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便,占地少、投資省,能回收資源,節(jié)約能源,是強(qiáng)有力的綜合防治手段,無(wú)論對(duì)大氣和水質(zhì)污染的控制都是極其有效的,具體實(shí)例已不勝枚舉。因此活性炭在控制日益嚴(yán)重的環(huán)境污染中有極大的潛在市場(chǎng)和競(jìng)爭(zhēng)能力。對(duì)控制大氣和水質(zhì)的污染具有戰(zhàn)略性意義。
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關(guān)于活性炭吸附的機(jī)理,吸附的動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)以及吸附的傳質(zhì)推動(dòng)力等,雖然各國(guó)活性炭專家曾先后提出了十幾種吸附理論來(lái)試圖解釋,但因其機(jī)理甚為復(fù)雜,迄今為止尚無(wú)定論。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)活性炭的作用機(jī)理的認(rèn)識(shí)也愈來(lái)愈深入。活性炭吸附作用(包括物理、化學(xué)、物化、生化及交換吸附)外,還有過(guò)濾作用、催化作用,做載體、做電極、做生物膜等多種作用,其綜合效應(yīng)導(dǎo)致它無(wú)比廣泛的適用范圍。在液相方面,活性炭對(duì)水中的COD、BOD、TOC、色變、有機(jī)氯、汞、鉻、酚、氰以及絕大多數(shù)有機(jī)物去除率高,用于造紙、紡織、印染、制糖、釀造、制藥、制革、煉焦、農(nóng)藥、有機(jī)合成、石油化工、高分子合成、無(wú)氰電鍍等行業(yè)的廢水處理是行之有效的。改性炭或浸漬炭對(duì)重金屬去除率高,也適用于有色、稀有、貴重金屬冶煉廢水、電鍍廢水、放射性同位素廢水的處理。還特別適用于給水(飲用水、高純水、無(wú)離子水、鍋爐用水)的凈化。在氣相方面,活性炭適用于控制并防止煙道氣排出的二氧化硫、氮氧化物,以及汽車尾氣排出的氮氧化物、芳香族化合物等空氣的主要污染物以及工礦企業(yè)排放的各種有毒有害氣體、易揮發(fā)汽油、有機(jī)溶劑等。盡管其機(jī)理尚無(wú)定論,但國(guó)外活性炭的制造和應(yīng)用技術(shù)仍然是成熟的、先進(jìn)的、可行的。
利用含碳廢棄物研制的活性炭,是化害為利,變廢為寶。利用活性炭控制大氣和水質(zhì)的污染,并從中回收有機(jī)物、有機(jī)溶劑、化工原料、有色/稀有/貴重金屬也是化害為利,變廢為寶。同時(shí)經(jīng)活性炭處理的水,水質(zhì)良好,一般均可回用,以實(shí)現(xiàn)封閉循環(huán),既節(jié)約水資源,又節(jié)約能源??傊l(fā)展活性炭工業(yè),并用以控制污染有極大的經(jīng)濟(jì)效益,這正是廢物資源的綜合利用,而資源和能源的綜合利用是我國(guó)環(huán)境保護(hù)的根本途徑,也是環(huán)保三十二字方針的精髓,完全符合社會(huì)主義基本經(jīng)濟(jì)規(guī)律。
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