纳米材料与技术在水处理中的应用

纳米材料与技术在水处理中的应用第41卷第1期2012年1月化工技术与开发Technolog)，&DevelopmentofChemicalIndustryV01．4lNo．1Jan．2012纳米材料与技术在水处理中的应用杨召营1，李晓静2(1．山东华鲁恒升化工股份有限公司，山东德州253024；2．海军工程大学天津校区，天津300450)擒要：从纳滤膜技术、纳米光催化技术、纳米还原性材料及纳米吸附性材料等四个方面介绍了纳米材料与技术在水处理中的应用，并对发展前景进行了展望。关键词：纳滤膜材料；纳米光催化材料；纳米还原性材料；纳米吸附性材料；水处理中图分类号：TQ085文献标识码：A文章编号：1671—9905(2012)01—0023-03纳米技术是指在0．1—100nm尺度范围内，研究电子、原子核分子的内在规律和特征，并用于制造各种物质的一门新学科⋯。自20世纪90年代以来。纳米技术发展迅猛并在陶瓷、催化、生物、医药等方面取得巨大成就并影响渗透到各个领域。纳米技术在环境保护方面中的应用起步较晚，但却为人类治理环境开辟了一条行之有效的新途径。随着社会经济的发展，目前世界水污染问题日趋严重，水处理问题也变得越来越严峻。我国污水治理工艺诞生至今．经历了物理法、化学法、生物法和物理化学方法。但上述传统的污水处理方法效率低、成本高并且有的存在二次污染。使得污水治理一直得不到很好的解决。纳米技术的出现及其在水处理中的研究发展，使得水处理技术取得了较大的突破，有望彻底解决传统水处理技术存在的难题。本文将从纳滤膜技术、纳米光催化技术、纳米还原性材料及纳米吸附性材料等4个方面介绍纳米材料与技术在水处理中的应用。1纳米材料及其特征纳米材料又称超微颗粒材料，是指构成材料的结构单元的尺度是纳米尺度。纳米材料一般分为纳米颗粒、纳米薄膜和纳米固体。当材料尺寸进入纳米级时，会产生许多传统固体所不具备的性能，主要包括表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应。另外。由于尺寸很小，纳米材料通常拥有很大的比表面积，表面原子配位的不饱和性会导致大量的悬键和不饱和键。使纳收稿日期：2011．10．13米材料具有很高的化学活性。这些特殊性使纳米材料在机械性能、磁、光、热、电等方面与普通材料有很大的不同，具有辐射、吸收、催化、吸附等新的特性。目前用于水处理的纳米材料主要可以分为4种：纳滤膜材料、光催