文档介绍：纳米材料在环境领域中的应用摘要: 纳米材料作为一种新材料,在环境工程中应用非常广泛,比如:在水体、大气、土壤、城市垃圾等方面的治理。关键字: 纳米材料、环境治理、应用 纳米材料的应用领域及特性纳米材料在不同领域内的应用都很广泛,这些纳米材料有:天然纳米材料、纳米磁性材料、纳米陶瓷材料、纳米传感器、纳米倾斜功能材料、纳米半导体材料、纳米催化材料以及纳碳管等等,这些不同类型的纳米材料正在被人们广泛应用于材料、机械、计算机、半导体、光学、纺织、环境保护、石油、汽车、军事装备、化妆品、家用电器、医药和化工等众多领域。纳米材料具有比表面积大、反应活性高和流动性强等特点,被成功用于环境污染物的分析测定、去除和降解等,为环境治理技术提供了新的有效途径。纳米材料在控制污染源方面起到关键性的作用,主要体现在它降低能源消耗和有毒物质的使用;减少水资深消耗;减少废物的产生;治理环境污染物及大气污染。这些纳米材料包括纳米级沸石、金属氧化物、碳纳米管和纤维、酶、新型金属材料(双金属纳米材料,纳米二氧化钛以及纳米零价铁)等。 纳米材料在环境中的的应用(1 )在水体污染治理方面: 污染水体中一般含有悬浮物、有毒有害物质、有异味污染物、细菌以及病毒等。纳米技术可以克服传统水处理方法中存在的效率低、成本高、存在二次污染等问题。纳米材料在环保领域中的应用主要与纳米粒子的化学催化和光催化特性有关。除已经提到的光催化降解废水的纳米材料以外,另有许多纳米材料可以用来治理有害气体和废水,并已进入实用阶段。利用纳米二氧化钛(TiO2 )表面具有超亲水性和超亲油性的特点,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、易于、自清洁等功能。纳米零价铁作为渗透性反应墙( Permeable Reactive Barrier, PRB )的主要成分被广泛用于去除地下水中的有机污染物。(2 )在大气污染的治理方面: 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,而不产生二化硫气体。复合稀土化物的纳米级粉体具有极强的氧化还原性能,是其它任何汽车尾气净化催化剂所不能比拟的。新装修房问的空气中有机物浓度远高于室外,甚至高于工业区,目前已从空气中鉴定出几百种有机物质,其中有些是致癌物。研究表明,纳米 TiO2 可以很好地降解甲醛、甲苯等污染物,降解效果几乎可达到。在大气监测方面,利用纳米材料研制成高效传感器能够实时监测到近地面的大气污染状况。(3 )城市固体垃圾处理方面: 主要表现在两个方面,一方面可以将橡胶制品、塑料制品、废印刷电路板等制成超微粉末,除去其中的异物,成为再生原料回收; 另一方面,可以应用纳米二氧化钛加速城市垃圾的降解,其降解速度是大颗粒二氧化钛的 l0倍以上,从而可以缓解大量生活垃圾给城市环境带来的压力。(4) 土壤污染治理:Cu包裹的纳米 TiO2 可对污染土壤中 Cr( Ⅵ)的转化产生“协同催化效应”,这种效应加速了土壤中 Cr( Ⅵ)的氧化-还原反应转化,从而对 Cr 污染土壤的修复治理产生显著效果,合成在土壤中迁移能力较强的***聚亚安酯纳米材料,并用于去除污染土壤中的多环芳烃,效果显著。纳米羟