| 椰殼活性炭在廢氣處理中的應(yīng)用 |
| 1. 氣相吸附中常使用顆?；钚蕴?，通常是讓氣流通過活性炭層進(jìn)行吸附。根據(jù)吸附裝置中活性炭層所處狀態(tài)的不同，吸附層有固定層、移動層和流動層幾種。但是，在電冰霜和汽車內(nèi)的脫臭器之類小型吸附器中，依靠氣體的對流和擴(kuò)散進(jìn)行吸附。除了顆?；钚蕴恳酝?，活性炭纖維和活性炭成型物也正在氣相吸附中得到日益廣泛的應(yīng)用。 2. 儀器室、空調(diào)室、地下室及海底設(shè)施中的空氣，由于外界污染或者受密閉環(huán)境中人群活動的影響，常含有體臭、吸煙臭、烹飪臭、油、有機(jī)及無機(jī)硫化物、腐蝕性成分等，造成精密儀表腐蝕或影響人體健康?？捎没钚蕴窟M(jìn)行凈化，除去雜質(zhì)成分。 3. 化工廠、皮革廠、造漆廠以及使用各種有機(jī)溶劑的工程排出的氣體中，含有各種有機(jī)溶劑、無機(jī)及有機(jī)硫化物、烴類、氯氣、油、汞及其他對環(huán)境有害的成分，可以用活性炭進(jìn)行吸附以后再排放。 原子能設(shè)施中排出的氣體中，含有放射性的氪、氙、碘等物質(zhì)，必須用活性炭將它們吸附干凈以后再行排放。煤、重油燃燒生成的煙氣中，含有二氧化硫及氮氧化物，它們是污染大氣、形成酸雨的有害成分，也可以用活性炭將它們吸附除去。 4. 椰殼活性炭用于精制氣體的用例還很多，例如防毒面具、香煙過濾嘴、冰箱除臭器、汽車尾氣處理裝置等，都是利用活性炭卓越的吸附性能，將氣體中有毒成分、對人體不利的成分或有臭味的成分除去。例如，在香煙過濾嘴中加入100~120ng活性炭以后，見表3-6-2，就能將煙氣中對人體有害的成分除去很大一部分。 |
面主要討論椰殼活性炭吸附的基本原理及在含硒水處理中的應(yīng)用。
椰殼活性炭可由不同的原材料制得，如煙煤、泥煤褐煤、焦炭、木材及椰子殼等。制備時，加熱上述材料使揮發(fā)性物質(zhì)氣化，并使之熱解、碳化，然后進(jìn)行活化處理?；罨^程能選擇性地在碳化材料中除去一部分碳原子，使碳原子重新排列形成孔結(jié)構(gòu)，并擴(kuò)大微孔的孔徑?；罨^程可以通過物理方法或化學(xué)方法實現(xiàn)?；瘜W(xué)活化常用于含纖維素的原材料，可利用氯化鋅或磷酸作為脫水劑，同時加熱，使纖維素材料的碳化與活化同時進(jìn)行。物理活化石使用較多的活化方法，在800-1000攝氏度使焦炭與水蒸氣（或二氧化碳、空氣)接觸，可使焦炭的表面積增加40%-50%。
椰殼活性炭可根據(jù)形狀、制造方法及用途進(jìn)行分類：按其形狀可分為粉狀炭和粒狀炭球形炭等），按制造方法可分為藥物活化炭（大部分為活化的粉狀炭）與氣體活化炭（水蒸氣活化的粉狀炭和粒狀炭）按用途分類可分為液相吸附炭。用于水處理的椰殼活性炭以粒狀炭為主。
歷史上，使用木炭進(jìn)行水凈化的方法，早在公元前200年就被采用。據(jù)記載，那時認(rèn)為最好的方法就是將水放進(jìn)銅器中，放在日光下暴曬，然后再用木炭過濾，從那以后，人們?yōu)榱双@得潔凈無味的水，一直采用木炭來過濾水。1806年尼克爾森（Nicholson）用木炭凈化過航船上的飲水，后來辛克（Sinclair，1807年）和達(dá)克（Dahke,1861年）等人也都先后使用骨炭凈水的，日本將木炭用于水的凈化室從江戶末期開始的，與此同時還有使用骨炭凈水的，但與椰殼活性炭相比，其吸附能力是非常小的，因而只能用于單個家庭用水的過濾。
20世紀(jì)90年代初，水質(zhì)的污染在歐美也逐漸嚴(yán)重起來，為了滅菌而使用大量的氯，余氯的存在或水中化合物和氯作用的結(jié)果，導(dǎo)致水中出現(xiàn)臭味，從而促進(jìn)了以去除水中臭味為目的的精制設(shè)備的開發(fā)和改進(jìn)。1927年，從密執(zhí)安取水的美國芝加哥市，水中出現(xiàn)了嚴(yán)重的氯酚味，為了除去這種令人討厭的臭味，曾進(jìn)行過許多種實驗，結(jié)果椰殼活性炭的除臭能力得到了確認(rèn)和肯定。第一次世界大戰(zhàn)之后，從1920年開始，椰殼活性炭已進(jìn)入了工業(yè)化生產(chǎn)，這樣一來，椰殼活性炭在除去水中臭味方面所發(fā)揮的作用，即使從經(jīng)濟(jì)效益方面來分析也是很明顯的。斯波爾?。⊿palding）于1929年開始將粉狀椰殼活性炭用于新澤西州的新米爾福給水處理中，后來美國和歐洲各地也使用添加椰殼活性炭的方法來凈化水。在這以后人們并未停步于使用的粉狀炭，而是繼續(xù)開拓了粒狀椰殼活性炭填充層的凈水裝置。粒狀椰殼活性炭填充床適宜于處理污染比較穩(wěn)定的水，而大不適宜于處理污染變化大的水，正因為上述原因以及經(jīng)濟(jì)方面的因素，所以迄今為止，再給水凈化中基本上用的都是粉狀炭。目前，在美國用于處理水的椰殼活性炭量，每年有25000噸以上。
在醫(yī)藥和化學(xué)工業(yè)中，粒狀椰殼活性炭的使用比較普遍，經(jīng)常用它來作為許多工業(yè)用水的制備，而在電子設(shè)備和高壓鍋爐用純水的制備中，則用做前處理，以除去水中的有機(jī)物。由此可見，椰殼活性炭在工業(yè)用水的處理中是有悠久歷史的。
由于水質(zhì)污染而導(dǎo)致了對通常污水和工業(yè)廢水進(jìn)行物化或生化處理的重新研究，得出了必須增加深度處理的結(jié)論，并選擇了能連續(xù)通水、容易維護(hù)管理、對周圍環(huán)境無污染、容易再生并能反復(fù)使用的粒狀椰殼活性炭作為深度處理的一個操作單元。在污水處理中，椰殼活性炭的用法大致有兩種：一種是作為生化處理后的深度處理，這時椰殼活性炭處理的是不少于二級處理的水、另一種方法是將椰殼活性炭用于物化處理（即所謂PCT法）。美國從1960年開始大規(guī)模，廣范圍的研究并使之實用化，目前這兩種方法都已進(jìn)入實際使用階段。如日本通產(chǎn)省，從1970年開始，首先在東京都以“工業(yè)廢水再利用的調(diào)查”為課題，著手椰殼活性炭處理水的研究，并在1973年取得了成果。隨著廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的逐步嚴(yán)格，利用椰殼活性炭處理工業(yè)廢水的處理廠，在日本到處可見。污水或工業(yè)廢水經(jīng)深度處理后可以重復(fù)使用。由此可見，椰殼活性炭吸附法在任何情況下，對深度處理來說，都是必不可少的。今后，椰殼活性炭在處理水方面必將得到更加廣泛的應(yīng)用，這是毫無疑問的。
