納米技術(shù)的應(yīng)用之治理大氣污染

我國(guó)大氣污染現(xiàn)狀與納米技術(shù)在治理大氣污染中的應(yīng)用我國(guó)大氣污染現(xiàn)狀大氣污染概念

由于自然和人為的原因，尤其是在一定的局部空間范圍內(nèi)，大氣的某些成分可以明顯地增加或減少。

通常說的大氣污染，是指某些有害物質(zhì)排放到大氣中，其數(shù)量、濃度和存留時(shí)間都超過了環(huán)境所能允許的極限，使大氣質(zhì)量惡化，給該地區(qū)的人體、動(dòng)植物以及其他物品帶來直接或間接的不良影響。污染源：自然源：火山爆發(fā)、森林火災(zāi)、塵土飛揚(yáng)等；人工源：

固定源包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)、家庭；移動(dòng)源主要指的是交通污染。主要污染物：1.固體顆粒物2.二氧化硫3.氮氧化物4.碳氧化物5.其他污染物（硫化氫、氯化氫、氨、氯氣以及有機(jī)化合物等）目前中國(guó)大氣環(huán)境污染面臨的問題城市大氣環(huán)境中總懸浮顆粒物濃度普遍超標(biāo)；二氧化硫污染保持在較高水平；機(jī)動(dòng)車尾氣污染物排放總量迅速增加；氮氧化物污染呈加重趨勢(shì)；形成華中、西南、華東、華南多個(gè)酸雨區(qū)，以華中酸雨為重；工業(yè)（化石燃料）、農(nóng)業(yè)、家庭固定源排放。全球性問題，如溫室效應(yīng)和臭氧漏洞。環(huán)境意識(shí)薄弱，對(duì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略認(rèn)識(shí)不足，監(jiān)管力度不夠；能源利用不合理，浪費(fèi)嚴(yán)重；a.能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不合理；b.煤炭洗選率低，高硫煤地區(qū)的煤炭產(chǎn)量增長(zhǎng)過快；c.燃燒設(shè)備技術(shù)水平較低，許多企業(yè)生產(chǎn)工藝落后。大氣污染防治的資金投入不足。a.工業(yè)起點(diǎn)低，提高慢，技術(shù)改造難度大，污染欠賬多;b.投資力度不能滿足需要;c.城市集中供熱、燃?xì)獾然A(chǔ)建設(shè)工程推進(jìn)乏力;d.排污收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)太低。

造成我國(guó)大氣污染的因素納米技術(shù)在大氣污染方面的應(yīng)用納米技術(shù)的概念納米技術(shù)(nanotechnology），也稱毫微技術(shù)，是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1納米至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用的一種技術(shù)。最終目標(biāo)：直接以原子或分子來構(gòu)造具有特定功能的產(chǎn)品。（一）空氣中硫氧化物的凈化

在燃料燃燒的同時(shí)加入納米級(jí)催化劑不僅可以使煤充分燃燒，不產(chǎn)生一氧化硫氣體，提高能源利用率，而且會(huì)使硫轉(zhuǎn)化成固體的硫化物，防止產(chǎn)生二氧化硫進(jìn)入空氣中。經(jīng)納米材料催化的燃料中硫的含量小于0．01％，提高能源的綜合利用率，使廢氣等有害物質(zhì)再利用成為可能。納米光子空氣凈化器技術(shù)原理是通過多重催化氧化反應(yīng)產(chǎn)生大量羥自由基、一定量的負(fù)氧離子和微量的臭氧等氧化離子通過氧化殺死細(xì)菌和微生物，并分解有害的有機(jī)氣體。裝置必須具有能夠分別發(fā)出UVC和UVD兩種不同波段紫外線的光子燈管；與空調(diào)箱配套使用的納米光子空氣凈化器可根據(jù)實(shí)際處理風(fēng)量決定采用UVD或者UVC光子管的數(shù)量。（二）汽車尾氣凈化用納米復(fù)合材料制備與組裝的汽車尾氣傳感器，通過汽車尾氣排放的監(jiān)控，可及時(shí)對(duì)超標(biāo)排放進(jìn)行報(bào)警，并通過調(diào)整合適的空燃比，減少富油燃燒，達(dá)到降低有害氣體排放和燃油消耗的目的。納米稀土鈦礦型復(fù)合氧化物對(duì)汽車尾氣所排放的NO、CO等具有良好的催化轉(zhuǎn)化作用，可以替代昂貴的重金屬催化劑用作汽車尾氣催化劑。

（三）室內(nèi)空氣凈化

光催化劑可以很好地降解甲醛、甲苯等污染物，納米TiO2的降解效果最佳,其經(jīng)光催化產(chǎn)生的空穴和形成于表面的活性氧化膜能與細(xì)菌細(xì)胞或細(xì)胞內(nèi)組成成分進(jìn)行生化反應(yīng)，使細(xì)菌頭單元失活而導(dǎo)致細(xì)胞死亡，并且使細(xì)菌死亡后產(chǎn)生的內(nèi)毒素分解。利用納米TiO2的光催化性能不僅能殺死環(huán)境中的細(xì)菌，而且能同時(shí)降解由細(xì)菌釋放出的有毒復(fù)合物。在醫(yī)院的病房、手術(shù)室及生活空間安放納米TiO2光催化劑可具有殺菌、除臭作用。納米二氧化鈦~附著在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、排氣管、轉(zhuǎn)化器標(biāo)等表面，直接將汽車產(chǎn)生的CO，氮氧化物等分解。減少汽車排放污染。~用于建筑物：在透水的多孔混凝土砌塊表面7-8mm深度摻入50%以下的納米TiO2粉，這種砌塊具有很好的去除氮氧化物NOx等有害氣體的功能。（四）應(yīng)用于石油脫硫催化劑和充分燃燒燃油的催化劑以半徑為55—70mm的鈦酸鈷合成的催化活體多孔硅膠以Al2O3陶瓷作為載體的催化劑，經(jīng)它催化的油品中硫的含量小于0.01%，達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。利用EPS納米燃油裝置，燃油可以得到充分的燃燒，不僅減少了燃油量，而且還減少了燃油燃燒不充分帶來的大量CO、NO、SO2的排放，對(duì)大氣污染的防治起到重要作用。（五）用作納米燃油添加劑納米燃油添加劑可以大幅增加動(dòng)力，降低燃油消耗，提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能并延長(zhǎng)其