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垃圾焚烧过程中产生的有机污染物二噁英,一直是社会大众所关注的污染问题之一,减少焚烧过程中二噁英的排放有利于改善环境质量。在实际工程领域和学术理论中,活性炭、碳纳米管等碳材料被广泛地用于烟气中二噁英的吸附移除及催化降解。而作为碳材料的纳米石墨和石墨烯,在对二噁英的减排方面还仅仅处于理论分析和模拟研究阶段,在实验领域和实际应用等方面还存在欠缺和不足。本文围绕纳米石墨和石墨烯对吸附二噁英的影响因素展开研究,进行了如下实验并获得了相关有意义的结论:(1)基于二噁英发生源系统,选取纳米石墨为吸附剂,分析了二噁英浓度、吸附时间和吸附温度对二噁英移除效率的影响。纳米石墨丰富的孔径分布和大的中孔孔容有利于二噁英移除。由于饱和蒸汽压以及吸附反应为放热反应,高温不利于二噁英移除,150℃时移除效率最高。浓度越高,吸附到达饱和状态越快,这是因为吸附剂活性位点和吸附饱和的原因。当二噁英浓度低于某一临界值时,吸附不会发生。因此在低浓度时,延长停留时间有利于吸附的进行。(2)基于二噁英发生源系统,选取物理法(RGN1)和化学法(RGN2)制备的石墨烯为吸附剂,二噁英浓度为10.41ng I-TEQ Nm-3,分析了吸附剂用量、吸附温度和吸附时间对二噁英移除效率的影响。发现RGN1对二噁英的移除效率高于RGN2。随着吸附剂用量的增加,移除效率升高。同时,移除效率随着氯代数水平的增加而增加。对其吸附机理进行分析,推测石墨烯独特的六元环结构有利于与二噁英分子之间形成的π-π键,增强了石墨烯对二噁英的吸附能力。(3)对比纳米石墨和石墨烯对PCDD/Fs的移除效率,又进一步验证了孔径分布和比表面积是影响PCDD/Fs移除效率的主要因素。石墨烯和PCDD/Fs分子之间形成的π-π键,有利于石墨烯对PCDD/Fs的吸附。