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纳米技术在环境保护中的应用

马春莲李连山

（河南城建高等专科学校平顶山市４６７０００）

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摘要介绍了纳米技术在环保领域节省资源、消除汽车尾气污染、治理污水及制备优质纯净水中的应用，指出纳

米技术有着广阔的市场。

关键词纳米技术纳米材料环保领域

１纳米技术

纳米技术是指０．１。１００砌尺度范围内的科学

技术，研究尺度界于原子、分子与宏观物体之间的规

律和特征，当物质被“粉碎”到纳米级细小并制成“纳

米材料”，不仅光、电、热、磁性发生变化，而且具有辐

射、吸收、催化等许多新特性。纳米技术是我国“十

五”期间重点突破的科技项目之一。

２纳米技术在环保领域的应用

２．１节省资源

由于纳米技术导致产品微型化，使所需资源减

少，不仅可以达到“低消耗，高效益”的可持续发展目

的，而且其成本低廉。可以预料，未来那些资源浪

费、造价昂贵的大型机械设备将会逐步被淘汰，并将

实现资源消耗率的“零增长”。

２．２消除汽车尾气污染

利用纳米技术制成的催化剂效率非常高，经它

催化的石油中硫的含量小于０．０１％。纳米级催化

剂用于汽车燃料，可以使汽油燃料不再产生一氧化

硫和氮氧化物，从而根本无需进行尾气净化处理。

２．３治理污水

湖南研制成功了一种被称作“ｚ氏法”的污水治

理技术，这项技术经过湖南临湘氮肥厂、中湘康神制

药公司、辰溪火电厂、水口山矿务局等单位的推广应

用实验，已显现出其独特的处理效果和应用前景。

“ｚ氏法”污水治理核心技术是通过将纳米材料

对通用的污水处理净化剂、絮凝剂和杀菌消毒剂加

以物化改性，从而形成多元复合新型高效水处理剂。

配合成套污水处理净化器和沉降器等设备，应用于

城市污水治理和各类工业废水治理领域。

纳米超高效水处理剂，具有传统水处理无法相

比的污水净化效果，同时药剂费用低、应用范围广、

使用方便。在超高效净化器内，污水与净化剂在极

短时间内得以充分混凝，使污水在设备里充分曝气，

提高污泥沉淀效率，从而取代大容积的污泥沉降池，

既节约了空间又缩短了流程。此工艺彻底摆脱了生

物氧化控制问题。同时，通过一系列的特定化学过

程去除或稳定污泥中的有害物质，并在此基础上向

污泥补充氮、磷、钾来平衡肥分，利用生态肥料技术

实现污泥的无害化和资源化。

“ｚ氏法”治理污水投资费用与传统方法相比，

有所降低。初步测算，以日处理能力为５万ｍ３的污

水厂为例，传统法建厂费用需１亿元以上，运行费用

在０．６。１元／ｍ３；而采用“ｚ氏法”建厂只需６０００万

元，运行费用只需０．３—０．５元／矗。从企业角度来

看，投资费用尤其是运转费用的降低，不仅使许多企

业能建起污水处理厂，而且能养得起，还可以从水资

源的再循环利用中获得收益。

２．４制备优质纯净水

在污水处理到一定程度时，如采用纳米级净水

剂可将污水中的悬浮物和铁锈等污染物除去，通过

纳米孔径的过滤装置，还能把水中的细菌、病毒去

除，水分子以及比水分子还要小的矿物质元素被留

下来，经过纳米净化后的水体是高质量的纯净水，完

全可以饮用。

２．５改善居住环境

纳米技术已经应用到多种建筑材料当中。目

前，已形成产业化的新技术有纳米材料改性建筑色

浆、纳米材料改性高耐候性建筑涂料。这种涂料成

膜硬度高、抗污染性好，从而可以提高人们的生活环

境质量。

总之，被称为２ｌ世纪前沿科学的纳米技术将有

着广泛的应用前景，甚至会改变人们的传统环保观

念，利用纳米技术解决污染问题将成为未来环境保

护发展的必然趋势。

收稿日期：２００ｌ—０４—０５

　

　

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