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| 椰殼活性炭在廢氣處理中的應用 |
| 1. 氣相吸附中常使用顆粒活性炭，通常是讓氣流通過活性炭層進行吸附。根據吸附裝置中活性炭層所處狀態的不同，吸附層有固定層、移動層和流動層幾種。但是，在電冰霜和汽車內的脫臭器之類小型吸附器中，依靠氣體的對流和擴散進行吸附。除了顆粒活性炭以外，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用。 2. 儀器室、空調室、地下室及海底設施中的空氣，由于外界污染或者受密閉環境中人群活動的影響，常含有體臭、吸煙臭、烹飪臭、油、有機及無機硫化物、腐蝕性成分等，造成精密儀表腐蝕或影響人體健康。可用活性炭進行凈化，除去雜質成分。 3. 化工廠、皮革廠、造漆廠以及使用各種有機溶劑的工程排出的氣體中，含有各種有機溶劑、無機及有機硫化物、烴類、氯氣、油、汞及其他對環境有害的成分，可以用活性炭進行吸附以后再排放。 原子能設施中排出的氣體中，含有放射性的氪、氙、碘等物質，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性物質氣化，并使之熱解、碳化，然后進行活化處理。活化過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構，并擴大微孔的孔徑。活化過程可以通過物理方法或化學方法實現。化學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%。
椰殼活性炭可根據形狀、制造方法及用途進行分類：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，使用木炭進行水凈化的方法，早在公元前200年就被采用。據記載，那時認為最好的方法就是將水放進銅器中，放在日光下暴曬，然后再用木炭過濾，從那以后，人們為了獲得潔凈無味的水，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90年代初，水質的污染在歐美也逐漸嚴重起來，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果，導致水中出現臭味，從而促進了以去除水中臭味為目的的精制設備的開發和改進。1927年，從密執安取水的美國芝加哥市，水中出現了嚴重的氯酚味，為了除去這種令人討厭的臭味，曾進行過許多種實驗，結果椰殼活性炭的除臭能力得到了確認和肯定。第一次世界大戰之后，從1920年開始，椰殼活性炭已進入了工業化生產，這樣一來，椰殼活性炭在除去水中臭味方面所發揮的作用，即使從經濟效益方面來分析也是很明顯的。斯波爾丁（Spalding）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濟方面的因素，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。
在醫藥和化學工業中，粒狀椰殼活性炭的使用比較普遍，經常用它來作為許多工業用水的制備，而在電子設備和高壓鍋爐用純水的制備中，則用做前處理，以除去水中的有機物。由此可見，椰殼活性炭在工業用水的處理中是有悠久歷史的。
由于水質污染而導致了對通常污水和工業廢水進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論，并選擇了能連續通水、容易維護管理、對周圍環境無污染、容易再生并能反復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年開始大規模，廣范圍的研究并使之實用化，目前這兩種方法都已進入實際使用階段。如日本通產省，從1970年開始，首先在東京都以“工業廢水再利用的調查”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。隨著廢水排放標準的逐步嚴格，利用椰殼活性炭處理工業廢水的處理廠，在日本到處可見。污水或工業廢水經深度處理后可以重復使用。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用，這是毫無疑問的。
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