改性吸附剂脱除工业废气中AsH_3研究进展

非常规大气污染物砷化氢(AsH_3)主要来源于有色金属矿冶炼、磷化工、煤化工、石油加工炼制等行业,其特有的毒性对人体健康和生态安全造成严重的威胁。20世纪初,国内外一直鲜有关于砷化氢去除的研究,近几十年来,由于人类工业化进程的加快,越来越多的学者对砷化氢的毒性性状、迁移转化和去除机制开展了研究。由于砷化氢具有较强的还原性,早期的去除方法主要为氧化性溶液吸收法,目前国内仍采用此方法,后来又相继出现直接燃烧法和催化分解法。然而,这几种方法都存在能耗大、工艺复杂等缺陷。研究者们致力于寻找一种更合理的砷化氢去除方法。对比一些结构不规则、比表面积小的传统吸附剂,改性吸附剂具有三大优势:(1)通过化学吸附、催化氧化等多种途径去除砷化氢,效率高、成本低;(2)对目标污染物具有选择性吸附能力;(3)砷化氢的反应产物能被稳定吸附在改性吸附剂上,不会造成二次污染。在较高效率的改性吸附剂中已获得成功应用的载体材料包括活性炭、介孔氧化铝和各类分子筛等。其中铜基改性活性炭吸附剂的研究应用最早;钯基改性介孔氧化铝是目前抗毒稳定性最强的改性吸附剂;公认的21世纪"革命性材料"——石墨烯也被改性并应用于砷化氢的去除研究。近几年的研究工作将负载双金属协同作用、载体优化等手段引入改性吸附剂的制备中,实现了改性吸附剂的晶体结构规整化和表面化学活性优化,为砷化氢去除效率的再次突破性提高提供了可能。此外,除研究改性吸附剂的作用机理和去除性能外,研究者们主要在选择合适的活性组分和载体材料组合制备工艺方面进行了不断尝试,并取得了丰硕的成果,在充分发挥改性吸附剂高效去除能力优势的同时大幅提升了工业适应性。目前,已有几种改性吸附剂应用于工业排放废气中砷化氢的净化处理。本文总结了砷化氢的主要工业来源和排放后的迁移转化过程,综述了吸附法脱除工业废气中砷化氢研究进展及其在工业上的应用现状;指出虽然改性吸附剂去除砷化氢技术可行,可为工业上高效去除砷化氢废气提供新思路,但是依然存在吸附剂工业推广方面的经验较为欠缺、相关研究较少等问题。随着国家对砷化氢污染造成的环境问题越来越重视,一些更高效、经济和环保的改性吸附剂将会成为研究热点,具有广阔的工业应用前景。

低温等离子体协同催化降解挥发性有机物的研究进展

低温等离子体协同催化技术在挥发性有机物(VOCs)治理中因具有反应高效、反应条件温和、设备简易等优点而受到广泛的研究和应用。文章介绍了低温等离子体协同催化降解VOCs的基本原理、技术研究进展,简述了低温等离子体的高反应活性在与催化剂的高反应选择性结合后所产生的协同作用,二者的结合不但提高了VOCs的降解效率、减少有害副产物生成,还弥补了单一使用低温等离子体技术的高能耗、副产物多的缺陷。此外,分析了低温等离子体与催化剂的联合方式及特点、低温等离子体与催化剂之间的相互作用和影响以及低温等离子体联合不同类型催化剂的协同原理。指出了研究中对完整机理分析的欠缺以及应用过程中对中间过程监测分析的困难,这也是低温等离子体协同催化降解挥发性有机物研究中的重要内容。

磁场应用于工业废气脱硫、脱硝和脱汞的研究进展

随着磁场技术不断发展以及对其研究的深入,磁场已被越来越多应用于环境污染治理领域。总结磁场在废气脱硫脱硝和脱汞方面的研究进展,着重叙述和探讨了磁场对催化氧化二氧化硫、氮氧化物和汞这3种气体污染物的影响机制与去除机理。现有研究表明,外加磁场受顺磁逆磁材料、磁场种类、强度和气体组分的影响。一方面,磁场能够改善吸附剂传质性能、促进自由基和中间产物生成速率、控制自由基对的系间跃迁、抑制单重态自由基对的重结合、提高催化活性,而使有效反应温度降低;另一方面,磁化力增强了运输效应和化学吸附,且磁场与磁性催化剂具有协同作用,可造成局部磁场叠加,形成微小磁场源,从而促进顺磁性组分氧化,还可将逆磁性反应物转化为顺磁性产物,加速反应中的电子传递、增强反应物质在磁性位点的上活化,最终促进反应进行:磁场技术可为工业废气中气体污染物的去除提供新思路。

积极思维的副作用

这样的主张非常符合人们通常的信念：积极思维能够带来好的结果。然而，在实际当中，真的是这样吗？一些心理学家在过去二十多年里所进行的相关研究给出了与我们直觉相反的结果。今年发表的一项最新研究甚至给出不可思议的结论：积极思维与宏观经济下行之间存在关联。