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碳纤维净化污水效果好

时间:2018年06月12日 信息来源:人民长江报 作者: 点击: 字号:

碳纤维污水净化技术方面主要科研成果有生态碳纤维和生物相容性纤维两项。经实验研究与工程运用证明,碳纤维材料具有更好的水处理效果和更低的成本优势。该材料是净化受污染水域、修复水环境生态的最佳选择,能够实现环境零污染与生物安全。

生态碳纤维材料是一种比表面积大、吸附和脱附性能强、与生物有良好兼容性的新型填料,由腈纶、丙纶和表面修饰后的活性碳纤维复合而成。它具有丰富的微孔结构,孔径分布范围广;比表面积很大,一般都在1000平方米每克以上,具有较大的吸附容量;其微孔直接分布于纤维的表面,因而吸附质扩散的路径短、时间短,其吸附和再生的速率快,可在较温和条件下再生。针对其吸附容量大、吸附速率快、脱附速度快、灰分少、处理量大且使用时间长等优点,本单位将其用于水处理领域,由于体积密度小和吸脱层薄的原因,具备操作安全、不会造成蓄热和过热现象,也不易发生事故,且节能和经济,可用于多种类型废水处理、中水回用、河湖净水处理,不仅净化效率高,而且处理量大,装置紧凑,占地面积小,设备投资少,经济效益显著。

生物相容性碳纤维是具有良好生物相容性的纤维状的碳材料,由其用途可进一步划分为生物医学材料与生物环境材料,在生物环境材料领域,生物碳纤维分为高强度生物碳纤维及生物活性碳纤维两类,因其在宿主与生物反应上具有优异的生物相容性、电、机械等综合特性被人们所瞩目。高强生物碳纤维是在生物碳纤维基础上,对其进行表面处理,增强生物相容性。碳纤维表面能低,与水的润湿性差,表面呈现出疏水性,经表面修饰处理后,碳纤维表面含氧官能团增加,表面能增加,与水的润湿性得到改善,接触角变小,表面呈现出亲水性。在污水处理过程中对污染物的吸附以及生物膜的负载都与生物碳纤维表面官能团的结构与组成密切相关,通过调整表面修饰方法和工艺参数,制备出润湿性好和微生物相容性高的生物碳纤维。

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