有機廢氣凈化設(shè)備的工作技術(shù)原理及在環(huán)境工程中的應(yīng)用
等離子有機廢氣凈化器工作原理是采用高壓發(fā)生器形成低溫等離子體,在平均能量約5eV的大量電子作用下,使通過凈化器的苯、甲苯、二甲苯等有機廢氣分子轉(zhuǎn)化成各種活性粒子,與空氣中的O2結(jié)合生成H2O、CO2等低分子無害物質(zhì),使廢氣得到凈化。
銷售凈化設(shè)備等離子體被稱為物質(zhì)第4形態(tài),由電子、離子、自由基和中性粒子組成。低溫等離子體有機氣體凈化器是利用等離子體。以每秒800萬次至5000萬次的速度反復(fù)轟擊異味氣體的分子,去激活、電離、裂解廢氣中的各種成份,從而發(fā)生氧化等一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),再經(jīng)過多級凈化,將有害物轉(zhuǎn)化為潔凈的空氣釋放至大自然。
在處理過程中,當(dāng)有機氣體進入冷離子體反應(yīng)室時,氣體被均勻分配到等離子反應(yīng)室(PRC)。反應(yīng)室分成149根六邊形管子,每根管子的中央有一根冠狀電線,與反應(yīng)室獨立隔開。通過高壓線對反應(yīng)室導(dǎo)通可調(diào)節(jié)高壓,高壓導(dǎo)通到管子里的管狀電線上。由電線至管壁產(chǎn)生放電現(xiàn)象。
一旦放電,等離子體電子就與氣體分子相撞擊,產(chǎn)生化學(xué)性活性核素,就是通常所說的激進和負荷載體。此外,還具有微型靜電沉淀器的功能,該裝置可以除塵。
同時注入環(huán)境或者二級氣體來優(yōu)化反應(yīng)室的濕度和溫度登記,與此同時加入離子來改善反應(yīng)室內(nèi)的反應(yīng)。這種冷離子體處理方法使有機氣體在低溫下進行“氧化”。
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,還會擴散和漂移到較遠的地方,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全球性的大氣環(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、可行性強的處理方法勢在必行。
降解揮發(fā)性有機污染物(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)。
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