?活性炭是一種經(jīng)特殊處理的炭，將有機(jī)原料（果殼、煤、木材等）在隔絕空氣的條件下加熱，以減少非碳成分（此過程稱為炭化），然后與氣體反應(yīng)，表面被侵蝕，產(chǎn)生微孔發(fā)達(dá)的結(jié)構(gòu) （此過程稱為活化）。下面小編介紹一下活性炭加工過程中會(huì)產(chǎn)生多種污染物，主要包括以下幾類：
一、氣體污染物
炭化過程產(chǎn)生的廢氣
揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）：在炭化階段，原料中的有機(jī)物（如木質(zhì)素、纖維素等）受熱分解會(huì)產(chǎn)生大量的 VOCs。這些化合物包括甲醇、甲醛、酚類等。例如，木材炭化時(shí)，在 200 - 400℃的溫度區(qū)間內(nèi)，木材中的半纖維素開始分解，會(huì)釋放出醋酸等有機(jī)酸；在更高溫度下，木質(zhì)素分解會(huì)產(chǎn)生苯、甲苯等芳香族化合物。這些 VOCs 如果未經(jīng)處理直接排放，會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成污染，同時(shí)也會(huì)危害人體健康，如引起呼吸道刺激、頭暈等癥狀。
一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO?）：炭化過程是在缺氧或貧氧條件下進(jìn)行，但仍會(huì)有一定量的一氧化碳和二氧化碳產(chǎn)生。一氧化碳是一種有毒氣體，它會(huì)與人體血紅蛋白結(jié)合，降低血液的輸氧能力；二氧化碳雖然無毒，但大量排放會(huì)加劇溫室效應(yīng)。特別是在炭化爐的不完全燃燒情況下，一氧化碳的排放量可能會(huì)顯著增加。
活化過程產(chǎn)生的廢氣
物理活化廢氣：在物理活化過程中，當(dāng)使用水蒸氣或二氧化碳作為活化劑時(shí)，會(huì)產(chǎn)生含有一氧化碳、氫氣等的混合氣體。例如，水蒸氣與炭反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，這些氣體如果不加以回收利用，直接排放不僅浪費(fèi)資源，還可能帶來安全隱患，因?yàn)橐谎趸己蜌錃舛际且兹家妆瑲怏w。
化學(xué)活化廢氣：化學(xué)活化采用化學(xué)試劑（如磷酸、氫氧化鉀等），在活化過程中會(huì)產(chǎn)生含有酸性或堿性氣體的廢氣。以磷酸為例，在高溫活化過程中可能會(huì)有磷酸霧產(chǎn)生，磷酸霧具有腐蝕性，會(huì)對(duì)設(shè)備和周圍環(huán)境造成損害，同時(shí)對(duì)人體的呼吸道和皮膚等也會(huì)產(chǎn)生刺激作用。
二、固體污染物
原料廢渣
在原料預(yù)處理階段，如對(duì)煤炭進(jìn)行洗選或?qū)δ举|(zhì)原料去除雜質(zhì)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生廢渣。對(duì)于煤炭洗選，廢渣主要是煤矸石和其他礦物質(zhì)雜質(zhì)，這些廢渣通常含有大量的重金屬（如汞、鎘、鉛等）和其他有害物質(zhì)。如果不進(jìn)行合理處置，廢渣中的重金屬可能會(huì)滲入土壤和水體，造成土壤污染和水體污染。對(duì)于木質(zhì)原料，廢渣可能包括樹皮、木屑等，雖然這些物質(zhì)相對(duì)較為環(huán)保，但如果大量堆積也會(huì)占用土地資源，并且在自然分解過程中可能會(huì)產(chǎn)生異味。
炭化和活化殘?jiān)?br>炭化和活化后會(huì)產(chǎn)生一定量的殘?jiān)Ｌ炕瘹堅(jiān)饕窃现形赐耆炕牟糠趾突曳?。這些殘?jiān)某煞州^為復(fù)雜，包括礦物質(zhì)、未反應(yīng)的碳質(zhì)材料等?；罨瘹?jiān)某煞謩t與活化方法有關(guān)，物理活化殘?jiān)赡馨捶磻?yīng)的炭顆粒和一些雜質(zhì)；化學(xué)活化殘?jiān)松鲜鑫镔|(zhì)外，還可能含有殘留的化學(xué)活化劑。例如，使用氫氧化鉀進(jìn)行化學(xué)活化后，殘?jiān)锌赡芎形聪磧舻臍溲趸洠绻S意丟棄，會(huì)對(duì)土壤和水體的酸堿度產(chǎn)生影響，導(dǎo)致環(huán)境污染。
三、液體污染物
化學(xué)活化劑廢水
在化學(xué)活化過程中，需要使用大量的化學(xué)試劑，活化后對(duì)活性炭進(jìn)行洗滌會(huì)產(chǎn)生含有化學(xué)活化劑的廢水。例如，使用磷酸作為活化劑時(shí)，洗滌廢水含有高濃度的磷酸，如果直接排放，會(huì)使水體富營(yíng)養(yǎng)化，導(dǎo)致藻類過度繁殖，破壞水體生態(tài)平衡。同樣，使用氫氧化鉀等堿性活化劑時(shí)，廢水的堿性較強(qiáng)，會(huì)改變水體的 pH 值，對(duì)水生生物造成危害。
清洗廢水
活性炭加工過程中的清洗環(huán)節(jié)（包括原料清洗、活化后產(chǎn)品清洗等）會(huì)產(chǎn)生大量的清洗廢水。這些廢水含有雜質(zhì)、有機(jī)物和一些溶解的礦物質(zhì)。如果未經(jīng)處理排放，廢水中的有機(jī)物會(huì)消耗水中的溶解氧，使水體發(fā)黑發(fā)臭，影響水體的自凈能力；溶解的礦物質(zhì)可能會(huì)使水體的硬度增加，對(duì)下游的用水設(shè)備和水處理設(shè)施造成損害。