纳米材料PPT.ppt
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1、纳米材料在环保方面的应用主要内容引言引言污水治理方面污水治理方面空气污染治理方面空气污染治理方面生活固体垃圾处理方面生活固体垃圾处理方面总结总结引言 环保问题不仅涉及到国民经济的可持续发展,而且它更与人民的生活休戚相关,因此保护好环境成了当前的重要任务。随着纳米技术不断发展,纳米材料的控制污染源方面可起到关健性的作用。污水治理方面 污水中通常含有有毒有害物质、异味污染物、细菌、病毒等。传统的水处理方法效率低、成本高、存在二次污染等问题,纳米技术的发展和应用可以彻底解决这一问题。纳米材料在环保中的应用主要与纳米粒子的化学催化和光催化特性有关。TiO2等金属氧化物等纳米粒子作为光催化剂来进行水处理
2、问题;不仅可降解污水中有机污染物(如:印染废水、农药废水、含油废水、氯代有机物废水、制药废水等),还可以降解水中的无机污染物(如:含铅废水、含铬废水、含氰废水、含汞废水、含NO2-废水等)1。如图所示,光催化反应器2。纳滤膜(Nanofiltration Membranes)的孔径范围大约在1-5个纳米左右,膜的截留分子量约为200-2000。纳滤膜大多是复合膜,其表面分离层由聚电解质构成,能截留高价盐而透过单价盐,能截留分子量100以上的有机物而使小分子有机物透过膜,实现高相对分子量和低相对分子量有机物的分子量。利用纳滤膜技术可方便地把废水处理成工业回用水3。利用纳米TiO2表面具有超亲水性
3、和超亲油性的特点,在玻璃表面涂覆纳米TiO2可以制成自清洁外墙玻璃;具有防污、防雾、易洗、易干、自清洁等功能45。最近几年才发展起来的所谓零价纳米Fe粒子对于地下水处理的问题。应用金属Fe于环境治理的最主要原因是因为Fe没有任何毒性,而且价廉6。零价纳米Fe粒子在含有氯化物有机化合物和金属离子的许多环境污染中是很有效的还原剂和催化剂,几乎所有的卤化碳氢化合物都能被纳米Fe还原为碳氢化合物;此外,像NO3-、Cr2O27-等阴离子,Ni2+、Hg2+等重金属离子以及UO22+等放射性核都可以成功地予以转变。空气污染治理方面降解大气中的污染物:工业是大气污染的一个重要来源。工业排放到大气中的污染物
4、种类繁多,性质复杂,有硫的氧化物、氮的氧化物、有机化合物、卤化物、碳化合物等。汽车排放的废气主要有CO、SO2、氮氧化物和碳氢化合物等,前3种物质的危害性很大。降解室内空气中的污染物:近年来,随着室内建筑装饰材料和家用化学物质的大量使用,室内空气有机物的浓度高于室外,甚至高于工业区,室内空气污染日趋严重。例如甲醛、苯、甲苯、挥发性有机物、氨、氡等,其中有些是致癌物。降解大气中的污染物纳米钛酸钴是一种非常好的石油脱硫催化剂,经它催化的石油中硫的含量达到国际标准。煤燃烧也会产生二氧化硫气体,如果在燃烧的同时加入一种纳米级助烧催化剂,不仅可以使煤充分燃烧,而且会使硫转化成固体的硫化物,而不产生二氧化
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