A. 納米技術在生活中的應用
納米技術在治理有害氣體方面、污水處理方面.汽車等領域都有著很重要的應用
1、治理有害氣體
工業生產中使用的汽油、柴油以及作為汽車燃料的汽油、柴油等,由於含有硫的化合物在燃燒時會產生二氧化硫氣體,這是二氧化硫最大的污染源,所以石油提煉中有一道脫硫工藝以降低其硫的含量。
納米鈦酸鑽(CoTiO,)是一種非常好的室友脫硫催化劑,經它催化的石油中硫的含量小於0.01% ,達到國際標准。
2、污水處理方面
污水中通常含有有毒有害物質、懸浮物、泥沙、鐵銹、異味污染物、細菌病毒等。污水治理就是將這些物質從水中去除。新的一種納米技術可以將污水中的貴金屬如金、釕、鈀、鉑等安全提煉出來,變害為寶。一種新型的納米級凈水劑具有很強的吸附能力。
它的吸附能力和絮凝能力是普通凈水劑三氯化鋁的10~20倍。
3、汽車領域的應用
汽車製造中應用的塑料數量將越來越多。納米塑料可以改變傳統塑料的特性,呈現出優異的物理性能:強度高,耐熱性強,比重更小。由於納米粒子尺寸小於可見光 的波長,納米塑料可以顯示出良好的透明度和較高的光澤度,這樣的納米塑料在汽車上將有廣泛的用途。
經過納米技術處理的部分材料耐磨性更是黃銅的27倍、鋼 鐵的7倍。除此之外,納米塑料除了可回收外,還有長期耐紫外線、色澤穩定、質量較輕等優點,在汽車配件中的應用領域相當廣泛。
在汽車外裝件中,主要用於保險杠、散熱 器、底盤、車身外板、車輪護罩、活動車頂及其它保護膠條、擋風膠條等。在內飾件中,主要用於儀錶板和內飾板、安全氣囊材料等。相關業內專家預測,在未來的 20年內,納米塑料將大量取代現有的車用塑料製品,有相當大的市場潛力。
(1)納米與污水處理擴展閱讀:
多年來,中國納米材料和納米結構研究取得了引人注目的成就。目前,我國在納米材料學領域取得的成就高過世界上任何一個國家,充分證明了我國在納米技術領域佔有舉足輕重的地位。納米效應就是指納米材料具有傳統材料所不具備的奇異或反常的物理、化學特性,
如原本導電的銅到某一納米級界限就不導電,原來絕緣的二氧化硅、晶體等,在某一納米級界限時開始導電。這是由於納米材料具有顆粒尺寸小、比表面積大、表面能高、表面原子所佔比例大等特點,以及其特有的三大效應:表面效應、小尺寸效應和宏觀量子隧道效應。
對於固體粉末或纖維,當其有一維尺寸小於100nm,即達到納米尺寸,即可稱為所謂納米材料,對於理想球狀顆粒,當比表面積大於60㎡/g時,其直徑將小於100nm,達到納米尺寸。
B. 污水處理膜有幾種
生物濾池法
生物濾池法的基本流程是由初沉池、生物濾池和二沉池三部分組成的。主要成分包括:
1、塔式生物濾池。比傳統的生物濾池的負荷更高,層次更分明、堵塞可能性更小,佔地面積面積小等優點。
2、有高負荷生物濾池。處理效果更好好,去除率可達90%以上,其出水可降到25mg/L以下,且出水水質非常穩定。其缺點是佔地面積過大,容易堵塞,影響環境衛生。
移動床生物膜反應器
移動床生物膜反應器是一種新的生物膜污水處理技術,它介於生物接觸氧化法與生物流化床法之間。能夠解決生物接觸氧化法中濾料堵塞的問題。此方法的特點:微生物濃度高、食物鏈長,對進水的流量和濃度變化有很強的適應能力。移動床生物膜的結構緊密,因此具有佔地面積小,能源消耗低的特點,很明顯的降低了投資運行維護費用,由於這些優點該技術被廣泛的應用。
生物流化床
生物流化床技術是利用氣體或液體,使附著微生物的固體顆粒狀濾料呈流態化,對污水進行凈化的技術。生物流化床法充分利用了微生物不同生命活動階段的特徵,根據微生物的生長特點將處理階段劃分為固定床階段、流化床階段、液體輸送階段三個階段。
生物流化床的主要優點:
1、容積負荷高,抗沖擊能力強。由於生物流化床的載體是採用小粒徑固體顆粒,且載體成流態化,所以生物流化床的單位體積表面積要比其他生物膜法的大很多且抗擊能力要較其他生物處理法高。
2、凈化效果好。由於載體顆粒一直處於劇烈的運動狀態,從而導致界面的不斷更新,這樣不僅有利於微生物對污染物的吸附和降解,更能加快生化反應速率,進而使凈化效果得到提高。
3、微生物的活性較強。由於生物顆粒不斷地相互碰撞與摩擦,使生物膜的厚度較薄且均勻。對於同類污水而言,在同等的處理條件下,生物膜不僅反應速率快且呼吸率也非常快,所以微生物的活性較強。
生物膜在污水處理中的應用優勢
1、對進出水的水質和水量的適應性極強。
2、生物膜法管理便捷、運費低廉。
3、生物法對環境的溫度的要求很高,如果氣溫過高或過低會影響膜運行的活力,導致膜的損壞。
4、此載體的比表面積對生物膜處理的效果影響很大。
5、能夠克服活性污泥法中污泥絲狀膨脹的缺點,使剩餘污泥量明顯的減少。
6、生物膜法屬於消耗品,膜需要定期的更新,避免引起濾料的破損和堵塞,降低出水水質。
EPP
EPP聚丙烯發泡粒子作為新型的污水生物處理填料,相對於國內的傳統填料,有著更卓越的處理性能,僅在日本、韓國的生活污水處理中有應用事例。
在日本、韓國除了已在使用的聚丙烯發泡粒子,還在開發其他的以聚丙烯為主要原材料的具有優異性能的填料。
EPP的顯著性能:
1) 吸附能力含有活性炭,對污水中的有機物具有較強吸附能力,以及具有多孔性,使濾料具有增大的表面積等技術效果。
2) 耐油性,耐葯性材質穩定,耐酸、耐鹼、耐老化,使用壽命達15年,長期不需更換,產品耐生物降解。
3) 輕質,浮性
極其輕質,比重為水的1/33(30kg/?),具有耐沖擊,高韌性以及漂浮的性質
4) 環保性
生產中不使用氟利昂作為發泡劑,燃燒時也不會產生有毒,有害氣體,是一種環境友好材料。
5) 壽命長
可以循環使用15年以上不需更換填料,大大節約了凈水設備的運營成本。多孔質EPP填料,這種填料的每一粒泡沫念珠都帶有孔,而且在發泡過程當中添加了一定比例的活性炭,一方面大大增加了填料與污水的接觸面積,另一方面大大提升了對污濁物的吸附能力。
C. 常用幾種膜分離法污水處理方式
常用來的幾種膜分源離法污水處理方式:
一、超濾膜分離方法。根據分子的形狀和不同性質利用大氣壓力的作用,將其進行有效的篩選和分離。這項技術通過我國的多年研究和使用,除污效果顯著,能有效的對污水中的bing原體進行處理。因此超濾膜分離技術在我國各項污水處理中得到廣泛的使用。
二、納濾膜分離方法。在20世紀70年代的中後期形成的納濾膜分離技術就是在保證無機鹽分離時不受電勢和化學梯度的影響,通過(實際壓力小於或等於1。5MPa)的作用將直徑大約為1納米的分子進行有效的篩選和分離,從而達到污水處理的效果。
三、液膜分離方法。在20世紀60年代被提出一直到80年代中後期才被廣泛應用的液膜分離技術,分為乳狀液膜和支撐液膜,其中乳液液膜在污水處理技術中被廣泛應用。第四、膜生物反應器。就是原水在進入生物反應器與生物發生充分反應之後,利用循環泵,使水流經膜組件,水得到排放的同時生物相又重新流入生物反應器,該技術是通過把膜件與生物反應器進行結合而形成的一種新型去污技術。
D. 納米技術在生活中有哪些應用
納米技術在生活中的應用有消除化纖布衣物的靜電、做無菌餐具和食品包裝、製作自潔玻璃和瓷磚、製成微型葯物輸送器以及改進交通工具的性能等。
納米技術在生活中的應用有消除化纖布衣物的靜電、做無菌餐具和食品包裝、製作自潔玻璃和瓷磚、製成微型葯物輸送器以及改進交通工具的性能等。
納米技術在生活中的相關應用
納米技術在生活中的相關應用
納米技術又叫做毫微技術,是於1981年發明的用於研究結構尺寸在1-100納米范圍內材料的性質和應用的一種技術。簡單來說,納米技術就是一種用單個原子、分子製造物質的技術。
當前,納米技術的研究和應用主要在材料和制備、微電子和計算機技術、醫學與健康、航天和航空、環境和能源、生物技術和農產品等方面。而納米技術在生活中的相關應用主要有衣、食、住、行、醫這幾個方面。
首先,納米微粒可以添加進製作衣物的紡織和化纖製品中。這樣不僅可以起到除味殺菌的作用,而且還能夠消除化纖製品上的靜電。
納米技術在生活中的相關應用
其次,還可以用納米材料製作出無菌餐具和食品包裝。除此之外,納米粉末還可以清潔廢水,使得廢水變成達到引用標準的清水。
再者,納米還可以用來製作自潔玻璃和自潔瓷磚。這樣可以減少清洗高層窗戶玻璃的危險,而且還可以阻隔對人體有害的紫外線。
還有,納米技術可以製成微型葯物輸送器。將葯物製成納米微粉,然後將其注射進血管里,就可以順利進入微血管。
E. 納米二氧化鈦在污水處理中是吸附劑,絮凝劑,消毒劑還是催化劑
氧化鈦的光催化反應就可以把吸附在氧化鈦表面的有機污染物分解為CO2和O2
在網路里搜索
納米二氧化鈦
你可以在網路裡面 control+F 搜索 污 也可以找到更為詳細的資料
F. 納米技術在水處理中的應有 有點缺點是什麼啊 謝謝 好的追加
納米科技是以1-100nm分子大小的物質或結構與為研究對象的學科。
納米科技在各領域中都有舉足輕重回的地位,在水處答理中的陶瓷膜硬而脆,一摔就碎,而用納米陶瓷粉製成的陶瓷堅韌、耐高溫、耐腐蝕。納米銀鈦子可抑菌殺菌。
缺點現在還沒發現,如果是有缺點的話應該就是造價太高
G. 納米鈦白粉的主要應用方面
任何二氧化鈦都具有一定的吸收紫外線功能,及優異的化學穩定性、熱穩定性、無毒性等性能。超細二氧化鈦由於粒徑更小(呈透明狀)、活性更大,因此吸收紫外線的能力更強,此外,如消色力、遮蓋力、清晰的色調、較低的磨蝕性和良好的易分散性,決定了二氧化鈦是化裝品中應用最廣的無機原料。二氧化鈦在化妝品行業世界年消費量80年代估計在3500t—4000t,當前估計在5000t以上10000t以下。根據其在化妝品中的功能不同,可選用不同品質的二氧化鈦。
利用鈦白的白度和不透明度這兩種性能,可使化妝品的顏色范圍很寬廣,鈦白作為一種白色添加劑時,主要用銳鈦型鈦白,但考慮到遮蓋力和耐曬時,還是應採用金紅石型鈦白為好。
化妝品用的鈦白,純度要求高,對有害雜質的含量要求甚嚴。例如:歐共體食品添加劑法規(它適用於化妝品) 規定,化妝品用鈦白的酸溶性物< 0.35%,As<5×10-6,Pb< 20×10-6,Sb< 100×10-6,Cu< 100×10-6,Cr< 100×10-6,Zn< 50×10-6 ,BaSO4< 5×10-6,(Sb+ Cu+ Cr+Zn+ BaSO4)< 200×10-6,Hg檢測不出來。
美國食品葯物管理局(FDA)的食品、葯物和化妝品等條例規定,用作化妝品的二氧化鈦,作為分散助劑的SiO4和/或Ai2O3總量,不能超過2%,Pb<10×10-6, As<1×10-6, Sb< 2×10-6, Hg< 1×10-6。另外,在105℃下乾燥3h後於800℃下灼燒減量不大於 0.5%。水溶物含量不能大於0.3%,在105℃下乾燥後3h後的二氧化鈦含量,不少於99.0%,平均粒徑小於1μm。
納米鈦白粉,呈透明狀,因此在阻擋紫外線、透過可見光以及安全性方面具有一般化妝品原料所不具備的許多優良特性和功能。
納米鈦白粉既能散射紫外線(波長200nm—400nm),又能吸收紫外線,故其屏蔽紫外線的能力極強,可作為優良的防曬劑,,用於製造防曬系列化妝品。
由於納米鈦白粉呈透明狀,可用來製造透明的護膚霜,這種護膚霜膏體細膩,具有自然肌膚感覺,當前在日本等國非常流行。 當前,納米鈦白粉以其優異的抗菌性能成為開發研究的熱點之一。納米TiO2廣泛應用於抗菌水處理裝置、食品包裝、衛生日用品(抗菌地磚、抗菌陶瓷衛生設施等)、化妝品、紡織品、抗菌性餐具和切菜板、抗菌地毯,以及建築用抗菌砂漿、抗菌塗料和抗菌不銹鋼板、鋁板等製作的電冰箱、醫用敷料及醫用設備等耐用的消費品。
1、納米鈦白粉抗菌劑的性能特點
大多數抗菌是有機物質,它們廣泛用於食品、洗滌劑、紡織品及化妝品中。但它們存在著耐熱性差、易揮發、易分解產生有害物、安全性較差等缺點。為此人們積極開發研究了一些無機抗菌劑,超微細TiO2就是其中之一。由於抗菌劑在產品中需達到一定的用量,故選擇抗菌劑必須遵循下列原則:
(1)對人體是安全無毒的,對皮膚沒有刺激性;
(2)抗菌能力強,抗菌范圍廣;
(3)無臭味、怪味,外觀顏色要淺,氣味要小;
(4)熱穩定性要好,高溫下不變色、不分解、不揮發、不變質等;
(5)價格便宜,來源容易等。
超微細鈦白粉為無機成分,無毒、無味、無刺激性,熱穩定性與耐熱性好,不燃燒,且自身為白色,完全符合上述原則。
2、國內外研究與應用事例
利用納米鈦白粉作抗菌材料的應用領域越來越廣泛,以下僅舉一些重要的例子加以說明。
(1)農用抗菌劑
日本開發了商品名為ァリン 的新型無機殺菌劑。其主要成分為SiO2 、TiO2和銀、銅離子。
(2)衛生陶瓷潔具
日本當前開發出用TiO2被履的抗菌陶瓷用品。其製造工藝是先將TiO2加水製成漿料塗在陶瓷表面上,高溫鍛燒即得到了1μm厚的光催化TiO2薄膜產品。在光照射下,就能完全殺死其表面的細菌。為了在微弱光下亦有抗菌性,可在TiO2漿料中加銀、銅離子化合物。
(3)水處理
污水處理要把水中的有害物質、懸浮物、泥沙、細菌、病毒、異味、色素等污染物從水中去除。傳統水處理方法佔地大,投資高,耗電大,效率低,運行費用高,並且還有二次污染,所以污水處理問題一直得不到理想解決,納米科技的發展和應用解決了這一難題。
納米二氧化鈦催化可直接利用太陽光、紫外光、徹底分解有機或無機的有毒污染物,通過納米粒子的光催化作用,可以完全礦化、氧化成無害的CO2,H2O無二次污染,經我們對造紙廠、印刷廠、酒精廠、化工廠、食品廠、生物制葯廠、農葯廠等污水的降解處理結果顯示,60分鍾COD的降解率達90%以上,完全可以達到C0D低於100以下的國家污水排放標准。
納米技術對氮氧化合物的降解和污水中有機物的降解都已顯示出巨大的威力,甚至是其他傳統技術難以替代的,納米二氧化鈦對污水處理無殘留,殺菌面廣,效力強,無腐蝕,無刺激,無毒,不受有機污物,水質硬軟,PH、溫度等影響,而且是長效的。
美國得克薩斯大學研究人員利用TiO2和太陽光進行滅菌。他們將大腸桿菌和TiO2混合液在大於380nm的光線照射下,發現大腸桿菌以一級反應動力學方程被迅速殺死。這種技術有可能成為當前用氯化方法水處理的代用技術。
(4)新型抗菌熒光燈
日立製作新開發了具有抗菌作用的新型熒光燈,並於1997年商品化。這種燈壽命長,節省能量,應用前景廣闊。該燈表面塗上了光催化殺菌劑TiO2,能分解燈表面的油漬、空氣中的菌類異臭等。
(5)空氣凈化技術
1996年大金公司開發了新型空氣凈化除臭機,該機具有抗菌除臭的能力,同年10月開始出售。與原產品相比,價格約高出10%,抗菌效率提高10%,達到99.9%。除臭能力為產品的13倍,為活性炭的130倍。
日本石原公司與豐田汽車公司和Equos研究公司聯合開發成功利用TiO2光催化反應高效率地除掉空氣中的有害成份如NOx、甲醛等。此項新技術是在TiO2中添加特殊的氧化助催化劑。其凈化能力約為現有TiO2的3倍。
H. 納米技術在生活中的用處有哪些
隨著納米技術的成熟與普及,我們在生活中越來越把納米技術應用到我們的日常生活中去。比如說現在的凈水機就採用納米技術,能很快的把污水處理掉,達到直接飲用水的標准。還有各種小家電,都是採用了納米技術。採用納米技術可似使我們身體更健康,家電體積也更趨於小型化。我想隨著納米技術日漸成熟。在我們生活中一定會運用到更多的納米技術的。
I. 哪位說一下對含油污水的納米Ti02光催化降解凈化處理研究
成果簡介
在石油開采和生產中,不可避免地要產生大量含油污水。對這些含油污水、特別是海上
石油開采中的含油污水的高效凈化處理,對水資源保護和環境保護具有重要意義。目前我國
在原油開采中,採用斜板除油器、加氣浮選器和核桃殼過濾器的老三段脫水方法來進行稠油
油田生產水處理。現有的老三段生產水處理方式存在停留時間較長、設備體積大、對破乳劑
的依賴很大等問題,探索開發新型高效含油污水處理方法很有必要。
2應用說明
納米Ti02顆粒是性能優異的光催化劑材料,當將其懸浮於水溶液中時,在紫外光的照
射下,它能快速降解水溶液中多種有機物。但懸浮於水溶液中的納米Ti02顆粒很難回收,
因此,在工業應用時會成本較高。清華大學成功開發制備出以納米磁性粒子為內芯、外層包
覆Ti02層的納米Ti02復合磁性光催化劑。這種新型納米磁性復合Ti02光催化劑粒子的尺寸只有幾十個納米,具有很好的光催化降解性能,能降解多種有機物。同時因其磁性粒子具有軟磁性能,能在外加磁場的作用下便於回收和重復使用。
最近,在中國海洋石油總公司的支持下,中海油海洋石油研究中心和清華大學合作開展
了含原油污水的納米Ti02光催化降解凈化處理研究,並以取得顯著進展。
應用於工業、企業含油污水的處理。
J. 關於納米技術材料的核心技術有幾點
由於納米TiO2除了具有納米材料的特點外,還具有光催化性能,使得它在環境污染治理方面將扮演極其重要的角色。
1.降解空氣中的有害有機物。隨著室內裝潢塗料油漆用量的增加,室內空氣污染越來越受到人們的重視。調查表明,新裝修的房間內空氣中有機物濃度高於室外,甚至高於工業區。科學家已從空氣中鑒定出幾百種有機物質,其中有許多物質對人體有害,有些是致癌物。對室內主要的氣體污染物甲醛、甲笨等的研究結果表明,光催化劑可以很好地降解這些物質,其中納米TiO2的降解效率最好,將近達到100%。其降解機理是在光照條件下將這些有害物質轉化為二氧化碳、水和有機酸。納米TiO2的光催化劑也可用於石油、化工等產業的工業廢氣處理,改善廠區周圍空氣質量。
2.它可以降解有機磷農物。這種70年代發展起來的農葯品種占我國農葯產量的80%,它的生產和使用會造成大量有毒廢水。這一環保難題,使用納米TiO2來催化降解可以得到根本解決。
3.用納米TiO2催化降解技術來處理毛紡染整廢水,具有省資、高效、節能,最終能使有機物完全礦化、不存在二次污染等特點,顯示出良好的應用前景。
4.在石油開采運輸和使用過程中,有相當數量的石油類物質廢棄在地面、江湖和海洋水面,用納米TiO2可以降解石油,解決海洋的石油污染問題。
5.用納米TiO2可以加速城市生活垃圾的降解,其速度是大顆粒TiO2的10倍以上,從而解決大量生活垃圾給城市環境帶來的壓力。
6.一般常用的殺菌劑Ag、Cu等能使細胞失去活性,但細菌被殺死後,可釋放出致熱和有毒的組分如內毒素。內毒素是致命物質,可引起傷寒、霍亂等疾病。利用納米TiO2的光催化性能不僅能殺死環境中的細菌,而且能同時降解由細菌釋放出的有毒復合物。在醫院的病房、手術室及生活空間細菌密集場所安放納米TiO2光催化劑還具有除臭作用。
7.納米TiO2由於其表面具有超親水性和超親油性,因此其表面具有自清潔效應,即其表面具有防污、防霧、易洗、易乾等特點。如將TiO2玻璃鍍膜置於水蒸氣中,玻璃表面會附著水霧,紫外線光照射後,表面水霧消失,玻璃重又變得透明。在汽車擋風玻璃、後視鏡表面鍍上TiO2薄膜,可防止鏡面結霧。實驗表明,鍍有納米TiO2薄膜的表面與未鍍TiO2薄膜的表面相比,前者顯示出高度的自清潔效應。一旦這些表面被油污等污染,因其表面具有超親水性,污染不易在表面附著,附著的少量污物在外部風力、水淋沖力、自重等作用下,也會自動從TiO2表面剝離下來,陽光中的紫外線足以維持TiO2的薄膜表面的親水特性,從而使其表面具有長期的自潔去污效應。這一特性的開發利用將改變人們對塗層功能的認識,從而給塗層材料帶來-次新的革命。今後將廣泛應用於汽車表面塗層、建築物玻璃外牆等。由於納米TiO2光催化劑具有良好的化學穩定性、抗磨損性能好、成本低、制備的薄膜透明等優點,已成為目前最引人注目的環境凈化材料,更重要的是能直接利用太陽光、太陽能、普通光源來凈化環境。
總之,隨著納米材料和納米技術基礎研究的深入和實用化進程的發展,特別是納米技術與環境保護和環境治理進一步有機結合,許多環保難題諸如大氣污染、污水處理、城市垃圾等將會得到解決。我們將充分享受納米技術給人類帶來的潔凈環境。