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河北首信環(huán)保設(shè)備低溫等離子廢氣除味裝置的原理
閱讀:594 發(fā)布時間:2017-12-14體技術(shù)處理污染物的原理為:在外加電場的作用下,介質(zhì)放電產(chǎn)生的大量攜能電子轟擊污染物分子,使其電離、解離和激發(fā),然后便引發(fā)了一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng),使復(fù)雜大分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵涡》肿影踩镔|(zhì),或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變成無毒無害或低毒低害的物質(zhì),從而使污染物得以降解去除。因其電離后產(chǎn)生的電子平均能量在10ev ,適當(dāng)控制反應(yīng)條件可以實(shí)現(xiàn)一般情況下難以實(shí)現(xiàn)或速度很慢的化學(xué)反應(yīng)變得十分快速。作為環(huán)境污染處理領(lǐng)域中的一項(xiàng)具有*潛在優(yōu)勢的*,等離子體受到了國內(nèi)外相關(guān)學(xué)科界的高度關(guān)注。 低溫等離子體技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用: 低溫等離子體技術(shù)在廢氣處理中的應(yīng)用隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,石油、制藥、油漆、印刷和涂料等行業(yè)產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)廢氣也日漸增多,這些廢氣不僅會在大氣中停留較長的時間,還會擴(kuò)散和漂移到較遠(yuǎn)的地方,給環(huán)境帶來嚴(yán)重的污染,這些廢氣吸入人體,直接對人體的健康產(chǎn)生極大的危害;另外工業(yè)煙氣的無控制排放使性的大氣環(huán)境日益惡化,酸雨(主要來源于工業(yè)排放的硫氧化物和氮氧化物) 的危害引起了各國的重視。由于大氣受污染而酸化,導(dǎo)致了生態(tài)環(huán)境的破壞,重大災(zāi)難頻繁發(fā)生,給人類造成了巨大損失。因此選擇一種經(jīng)濟(jì)、可行性強(qiáng)的處理方法勢在必行。 降解揮發(fā)性有機(jī)污染物(VOCs)傳統(tǒng)的處理方法如吸收、吸附、冷凝和燃燒等對于低濃度的VOCs很難實(shí)現(xiàn),而光催化降解VOCs又存在催化劑容易失活的問題,利用低溫等離子體處理VOCs可以不受上述條件的限制,具有潛在的優(yōu)勢。但由于等離子體是一門包含放電物理學(xué)、放電化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)及真空技術(shù)等基礎(chǔ)學(xué)科之上的交叉學(xué)科。因此, 目前能成熟的掌握該技術(shù)的單位非常的少。大部分宣傳采用低溫等離子技術(shù)處理廢氣的宣傳都不是真正意義上的低溫等離子廢氣處理技術(shù)。 是否是低溫等離子體處理技術(shù)的簡單判斷方法: 如何判斷是否是真正意義上的低溫等離子體技術(shù)?可以用下面兩個簡單的規(guī)則來判斷: (1) 在廢氣處理的通道上必須充滿了低溫等離子體。這條規(guī)則判斷很簡單,只要用眼睛觀察一下處理通道是否充滿紫藍(lán)色的放電就可以直觀的了解是否是低溫等離子體了(需要注意的是不要將各種顏色的燈光當(dāng)作低溫體放電)。如果在廢氣處理的通道上只零星的分布若干的放電點(diǎn)或線,則處理的效果是非常有限的,因?yàn)椋蟛糠值?VOCs)氣體沒有進(jìn)過低溫等離子體處理區(qū)域。 (2) 低溫等離子體處理系統(tǒng)必須要有一定的放電處理功率。通常需要在2~5瓦時/米3 。即1000米3 /時的風(fēng)量需要處理的電功率為2KW~5KW。如果號稱1000米3 /時的風(fēng)量只需要幾十或幾百瓦的電功率,則zui多也就是靜電(除塵)處理或局部處理而已。要想分解VOCs沒有一定的能量是不可能的。 低溫等離子體處理設(shè)備的特點(diǎn): 1、操作方便:低溫等離子體設(shè)備,操作簡單,方便.無需專人看管,如遇故障自動停機(jī)報(bào)警。 2、能耗低:低溫等離子體處理煙氣,運(yùn)行費(fèi)用低廉,約2~5瓦時/米3 。 3、運(yùn)行環(huán)境要求低:在-60℃~+300℃的環(huán)境內(nèi)均可正常運(yùn)轉(zhuǎn),特別是在潮濕,甚至空氣濕度飽和的環(huán)境下仍可正常運(yùn)行。 4、設(shè)備使用壽命長:本設(shè)備抗氧化性強(qiáng),在酸性氣體中耐腐蝕。 5、 處理氣體:氨、*胺、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC類,苯、甲苯、二甲苯 分解化合物:低分子化合物,CO2、H2O等
低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài),當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的 放電電壓時,氣體被擊穿,產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。放電過程中雖然電子溫度很高,但重粒子溫度很低,整個體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài),所以稱為低溫等離子體。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用,使污染物分子在極短的時間內(nèi)發(fā)生分解,并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到降解污染物的目的。(注:低溫等離子體相對于高溫等離子體而言,屬于常溫運(yùn)行。)
高壓直流蜂窩離子工業(yè)廢氣處理技術(shù)反應(yīng)區(qū)富含*的物質(zhì),如高能電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等,廢氣中的污染物質(zhì)可與這些具有較高能量的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),使污染物質(zhì)在極短的時間內(nèi)發(fā)生分解,并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到講解污染物的目的。與傳統(tǒng)的電暈放電形勢產(chǎn)生的低溫等離子技術(shù)相比較,高壓直流蜂窩離子工業(yè)廢氣處理技術(shù)放電密度是電暈放電的1500倍,這就是傳統(tǒng)低溫等離子體技術(shù)治理工業(yè)廢氣99%以失敗而告終的原因。
低溫等離子廢氣處理技術(shù),采用雙介質(zhì)阻擋放電形式產(chǎn)生等離子體,所產(chǎn)生等離子體的密度是其他技術(shù)產(chǎn)生等離子體密度的1500倍,zui初用于氟利昂類、哈隆類物質(zhì)的分解處理,后延伸至工業(yè)惡臭、異味、有毒有害氣體處理。該技術(shù)節(jié)能、環(huán)保,應(yīng)用范圍廣,所有化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的惡臭異味幾乎都可以處理,并對二惡英有良好的分解效果。
等離子體工業(yè)廢氣處理技術(shù)已研制出標(biāo)準(zhǔn)化廢氣治理設(shè)備,利用所產(chǎn)生的高能電子、自由基等活性粒子激活、電離、裂解工業(yè)廢氣中的各組成份,使之發(fā)生分解,氧化等一些列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),再經(jīng)過多級凈化,從而消除各種污染源排放的異味、臭味污染物,使有毒有害氣體達(dá)到低毒化、無毒化,保護(hù)人類生存環(huán)境。由于其對污染物分子的分解且處理能耗低等特點(diǎn),為工業(yè)廢氣的處理開辟了一條新的思路。