摘要:近些年来,随着时间的发展,大气污染现象频繁出现对人们生活的健康造成一定影响,在此过程中,应运用科学手段对大气进行有效净化,以此提升大气环境的纯净度。在此过程中,在大气污染治理时运用催化的方式具有关键性的作用。基于此,本文从大气污染原因着手分析,对催化技术在大气污染治理中的运用进行分析,旨在为日后相关人员的研究提供参考性建议。
关键词:大气污染;治理技术;催化方法
引言:在人们生活生产过程中,最离不开的就是大气环境,大气环境不断良好的运行,才能使赖以生存的万物,得到绵延生息的机会。但是由于现阶段的大气环境受到某种物质的介入,造成其物理性质和大气性质,也在不断地受到改变。在工业化进程发展过程,大气受到其影响比较严重,进而使污染的状况不断恶化,影响人们生活和生产。基于此,为提升人们生活质量,应对大气进行有效治理,在此过程中运用催化技术,不仅能起到大气污染治理的作用,还不会造成二次污染的状况,具有较高的运用价值,是大气治理的有效手段。
一、大气污染原因
人们在生活和生产过程中会产生很多气体和物质,例如一氧化碳、二氧化碳、硫化物、氮化物等,此类物质有一些地球会自行进行吸收,但是由于地球的净化能力有一定的限制,使得很多的物质无法在地球中自行消除,使其在而此种物质一般会被大气所吸收,使得大气在实际运行过程中不断积蓄,进而造成大气污染[1]。其一,二氧化碳的存在有利于生物的生长,但是其与温室效应具有密切联系,对人类生活生产具有一定的影响。其二,一氧化碳主要是在汽车运行和工业化生产过程中出现的气体,通常会被大气所吸收,造成大气环境污染。其三,甲烷的生产与人类的活动具有密切的联系,在机动车的运行和垃圾处理过程中都会出现甲烷。其四,二氧化氮与自然界和人类的活动都有着一定的联系。为使得的大气环境洁净,提升人们的身体健康,应对此类气体物质进行治理,亟须对此类污染物质进行处理,在实际处理过程中运用的技术比较多,但是催化技术具有净化大气环境并且不会造成二次污染的优点,在现阶段的大气污染治理中被广泛运用。
二、大气污染治理中催化技术运用的方法
(一)选择性催化还原法的运用
在进行大气污染治理过程中,选择催化的方式只要是指在催化过程中运用还原剂和催化剂共同作用的情况下进行大气环境的治理,在一般情况下会选择性地将烟气中的NOX进行还原,将其分化为N2和H2O两部分,在进行催化还原的过程中还能进行脱硝,此种进行大气污染治理的方式容易被操作,在实际运用中简单快捷,并且此方法在运用过程中,对于大气没有威胁性,不会产生次生污染[2]。在脱硝反应过程中,必须要进行高温处理,合理设置温度,保证温度适中,一般控制在300-420℃之间即可,但是在实际反应过程中仍旧会存在不能反应的物质,如氨类物质,在催化过后无法有效反映会形成硫酸铵。在现有的技术体系中对氨的处理仍有待完善,应对氨注入过程中的温度控制和流量分布进行研究和解决[2]。由此可知,在进行选择性催化过程中应保证催化剂在实际运用过程中具有一定的时效性,在控制过程中应将催化剂的热稳定性作为重点,提升其耐磨效果。
(二)催化净化技术的运用
催化净化技术在实际处理过程中主要是针对汽车尾气污染排放中产生的大气污染物质。在人们生活过程中,汽车的存在为人们的生活提供一定的便捷性,但是在实际汽车运用过程中,却会生产出大量的汽车尾气,造成大气污染。在汽车运行过程中会对汽油进行燃烧,在燃烧和反应的过程中不断地形成有害气体,而热反应器会限制CO、HC的转化,造成其转化率低下,为减少有害气体的排放需要对汽车的尾气气体进行催化和净化。催化净化技术的运用主要是将SCR催化技术与汽车为排放进行衔接,并将此过程中的温度严格控制,在SCR催化技术的催化和控制下,将汽车排放过程逐渐变化,最终形成综合性催化转型反应机制,使得尾气排放得到源头性的管控[4]。在实际操作过程中主要运用五气分析仪对汽车尾气中的气体进行分析和检测,使得其中CO、HC、NOx的含量被有效检测,在此基础上提升相应的控制性。
(三)碳吸附氧化技术的运用
碳吸附氧化技术在大气污染治理中进行运用,主要是根据其中的吸附原理将大气中的硫化物质进行处理,并在硫化物體氧化过程中运用新型固体吸附剂,使得硫化物质脱离大气环境中,逐渐被消除。首先,此种大气治理的方式具有实际意义,在治理中,能有效地减少大气治理过程中产生的能耗,碳吸附氧化技术在运用过程中,主要是相关人员是根据大气监测中显示的硫化物质密集程度,对碳开展相应的改变,使其在加压和温度环境变化时,运用自身的吸附原理,捕获最多的硫化物质,使得气体捕获成本能够被控制。该技术在大气污染治理工作开展过程中需要运用碳作为催化剂和吸附剂,并采用移动床的形式进行反应,一般情况下会运用两个,一个移动床用来移动活化焦,提升其对SO2的氧化和吸附能力,从而在氧化和吸附过程中在常温下反应成硫酸[5]。其次,在碳吸附氧化技术运用过程中,还能对进行NO2还原使其成为NO,之后再经过650℃高温处理,加热焦化,然后进行另一个移动床的处理。第二个移动床需要加入NH3,并将其还原为N2,整个还原过程中需要注意其中的硫元素,要保证其不备氧化进而控制硫蒸气的时间和温度,使其在反应床中运用的时间在有效氧化的过程中,尽可能的被缩短,使得催化剂存在的面积和提及得以控制,将孔洞深浅、反应温度进合理把握。
(四)纳米光催化技术的运用
在全球范围内太阳能的运用已经比较普遍,大到太阳能发电机,小到太阳能电子产品,现如今太阳能也能运用在大气污染治理的方面[6]。纳米光催化技术运用时操作比较简单,并且比较清洁,不会对大气造成二次污染,在催化和氧化的过程中,不仅需要用到半导体材料,还需要用到VB中的电子。将此物质进行激化处理,由于电子具有随处移动的特性,利用此特性将其带入到半导体材料的界面中,使其不断反应,并形成羟基自由基与超氧自由基使得污染物质被有效降解[7]。在此过程中,纳米光催化技术中的纳米具有保障和控制的作用,能使得污染物质在氧化过程中紧紧地吸附在催化剂中,从而在提升氧化剂性能的同时,使得环境能被有效净化,并将其中的副产物进行良好的处理。但是现如今,纳米光催化技术处理工作开展中运用的材料稳定性比较低,应进行不进行强化和研究,使得催化剂的活性得到良好的激发,提升整体催化还原效果。
结束语
总而言之,大气污染的防治在环境保护过程中,具有至关重要的作用,在实际进行中也引起社会各界的高度关注。在进行催化净化大气的过程中,一定要根据大气的实际情况,并运用适合的方式开展催化治理工作,从而有效地提升大气质量。现阶段我国运用的治理方法有很多,但是在实际运用中还有待完善和提高。在大气治理过程中,不仅需要良好的技术手段,还应选择有效地控制方式,运用釜底抽薪的方法对大环境进行直接维护,并建立健全大气污染治理机制,使得全民参与治理,进而让为大气环境的净化做贡献。
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