1、 建设低碳城市(区域),构建绿色体系是可持续发展的必然选择 由于气候变暖,直接威胁到人类的生存,发展低碳经济成为世界发展的大趋势。以此为契机世界各国正在步入“后工业革命” 时代”。可以说,这个时代的特点就是,发展低碳经济,构建绿色体系。低碳经济是绿色经济的重要内涵。近年来,以“低能耗、低排放、低污染”为特征的低碳经济在我国强化经济与环境融合的同时也取得了迅速的发展。一、发达国家以气候变暖为契机,引领全球进入“后工业革命时代,英国是最早提出“低碳 ”概念并积极倡导低碳经济的国家。 2003 年,英国政府在能源白皮书中提出了温室气体减排目标:计划到2010 年二氧化碳排放量在 1990 年水平上减
2、少 20,到 2050 年减少60,到 2050 年建立低碳经济社会。2008 年 5 月 31 日至 6 月 8 日,英国伯明翰举办了第一届国家气候变化节,发布了气候变化战略,提出了“后碳时代城市” 目标,明确提出到 2026 年减少二氧化碳排放 60、人均排放从 66 吨下降到 28 吨等。欧盟承诺到 2020 年将可再生能源占能源消耗总量的比例提高到20,将煤炭、石油、天然气等一次能源的消耗量减少 20,将生物燃料在交通能耗中所占的比例提高到 10。此外,欧盟单方面承诺到 2020 年将温室气体排放量在 1990 年的基础上减少 20。从而带动欧盟经济向高能效、低排放的方向转型,并以此引
3、领全球进入“后工业革命时代,后工业革命” 时代,这个时代的特徵就是,发展低碳经济,构建绿色体系。日本 2008 年提出了新的防止全球变暖对策“福田蓝图” ,其减排长期目标是到 2050 年温室气体排放量比目前减少 60至 80。与此同时,日本一直重视能源多样化,并在提高能源使用效率方面做出了很多努力。09 年 1 月 25 日,美国白宫发布了一份奥巴马总统论述“美国经济恢复和再投资计划”的报告,该报告提出美国已将能源、教育、健康和基础设施建设列为最重要的领域。在能源方面,奥巴马提出,为了加速推进清洁能源经济,美国在未来 3 年内将把风能、太阳能和生物燃料等可再生能源的生产能力再提高 l 倍,将
4、开始建造新的长达 4800 公里的传输电,以方便传输这种新的能源。奥巴马已公布的能源政策还包括:未来 10 年,政府将投入 1500亿美元资助替代能源研究,风能、太阳能和其他替代能源公司将有可能获得更多的政府资助;到 2012 年,美国发电量的 10将来自可再生能源(这个指标到 2025 年将达到 25%);汽车方面,将加大对混合动力汽车、电动车等新能源技术的投资力度,减少石油消费量;在新能源技术方面,政府将大量投资绿色能源风能、新型沙漠太阳能阵列和绝缘材料等;在建筑方面,将大规模改造联邦政府办公楼,推行绿色建筑,对全国公共建筑进行节能改造。二、我国以节能减排为切入点,推进低碳经济的发展在全球
5、气候变化的背景下,我国提出了节能减排的目标,为此电力、交通、建筑、冶金、石化等部门以及在可再生能源及新能源、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发等领域,在完成节能减排目标的同时,低碳技术也获得了长足的进步。2007 年 9 月 8 日,国家主席胡锦涛在亚太经合组织第十五次领导人会议上发表重要讲话强调,气候变化是全球性问题,需要各国联手应对。发达国家应该正视自己的历史责任和当前人均排放高的现实,严格履行京都议定书确定的减排目标,并在 2012 年后继续率先减排。发展中国家应该根据自身情况采取相应措施,特别是要注重弓 I 进、消化、吸收先进清洁技术,为应对气候变化作出力所能及的贡献。气候变
6、暖是全球十大环境问题之首,其中人类社会大量排放二氧化碳等温室气体所形成的温室效应是气候变暖的根源。京都议定书于 2005 年 2 月 16 日正式生效,该议定书设立了三个具有灵活性的机制,即排放额度贸易机制、共同履约机制以及清洁发展机制。其中“清洁发展机制”(CDM) 尤为引人瞩目。我国二氧化碳人均排放量比较低,但排放总量位居世界第二。2025 年前后,我国二氧化碳排放总量有可能超过美 fan【】1、前言 据统计,我国每年排出的工业废水约为 8108m3,其中不仅含有氰化物等剧毒成分,而且含有铬、锌、镍等金属离子。废水的处理方法很多,主要有化学沉淀法、电解法和膜处理法等,本文介绍的是活性炭吸附
7、法。活性炭的表面积巨大,有很高的物理吸附和化学吸附功能。因此活性炭吸附法被广泛应用在废水处理中。而且具有效率高,效果好等特点。2、活性炭活性炭是一种经特殊处理的炭,具有无数细小孔隙,表面积巨大,每克活性炭的表面积为 500-1500 平方米。活性炭有很强的物理吸附和化学吸附功能,而且还具有解毒作用。解毒作用就是利用了其巨大的面积,将毒物吸附在活性炭的微孔中,从而阻止毒物的吸收。同时,活性炭能与多种化学物质结合,从而阻止这些物质的吸收。2.1 活性炭的分类在生产中应用的活性炭种类有很多。一般制成粉末状或颗粒状。粉末状的活性炭吸附能力强,制备容易,价格较低,但再生困难,一般不能重复使用。颗粒状的活
8、性炭价格较贵,但可再生后重复使用,并且使用时的劳动条件较好,操作管理方便。因此在水处理中较多采用颗粒状活性炭。2.2 活性炭吸附活性炭吸附是指利用活性炭的固体表面对水中的一种或多种物质的吸附作用,以达到净化水质的目的。2.3 影响活性炭吸附的因素吸附能力和吸附速度是衡量吸附过程的主要指标。吸附能力的大小是用吸附量来衡量的。而吸附速度是指单位重量吸附剂在单位时间内所吸附的物质量。在水处理中,吸附速度决定了污水需要和吸附剂接触时间。活性炭的吸附能力与活性炭的孔隙大小和结构有关。一般来说,颗粒越小,孔隙扩散速度越快,活性炭的吸附能力就越强。污水的 pH 值和温度对活性炭的吸附也有影响。活性炭一般在酸
9、性条件下比在碱性条件下有较高的吸附量。吸附反应通常是放热反应,因此温度低对吸附反应有利。当然,活性炭的吸附能力与污水浓度有关。在一定的温度下,活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的提高而提高。3、活性炭在污水处理中的应用由于活性炭对水的预处理要求高,而且活性炭的价格昂贵,因此在废水处理中,活性炭主要用来去除废水中的微量污染物,以达到深度净化的目的。3.1 活性炭处理含铬废水铬是电镀中用量较大的一种金属原料,在废水中六价铬随 pH 值的不同分别以不同的形式存在。活性炭有非常发达的微孔结构和较高的比表面积,具有极强的物理吸附能力,能有效地吸附废水中的 Cr().活性炭的表面存在大量的含氧基团如羟基(
10、-OH)、羧基(-COOH)等,它们都有静电吸附功能,对 Cr()产生化学吸附作用。完全可以用于处理电镀废水中的 Cr(),吸附后的废水可达到国家排放标准。试验表明:溶液中 Cr()质量浓度为 50mg/L,pH=3,吸附时间 1.5h 时,活性炭的吸附性能和 Cr()的去除率均达到最佳效果。因此,利用活性炭处理含铬废水的过程是活性炭对溶液中Cr()的物理吸附、化学吸附、化学还原等综合作用的结果。活性炭处理含铬废水,吸附性能稳定,处理效率高,操作费用低,有一定的社会效益和经济效益。3.2 活性炭处理含氰废水在工业生产中,金银的湿法提取、化学纤维的生产、炼焦、合成氨、电镀、煤气生产等行业均使用氰
11、化物或副产氰化物,因而在生产过程中必然要排放一定数量的含氰废水。活性炭用于净化废水已有相当长的历史,应用于处理含氰废水的文献报道也越来越多。但由于 CN_、HCN 在活性炭上的吸附容量小,一般为 3mgCN/gAC8mgCN/gAC (因品种而异),在处理成本上不合算。3.3 活性炭处理含汞废水活性炭有吸附汞和含汞化合物的性能,但吸附能力有限,只适宜于处理含汞量低的废水。如果含汞的浓度较高,可以先用化学沉淀法处理,处理后含汞约 1mg/L,高时可达 2-3mg/L,然后再用活性炭做进一步的处理。3.4 活性炭处理含酚废水含酚废水广泛来源于石油化工厂、树脂厂、焦化厂和炼油化工厂。经实验证明:活性炭对苯酚的吸附性能好,温度升高不利于吸附,