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(shí),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(gè)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 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 短的時(shí)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(duì)于高溫等離子體而言,屬于常溫運(yùn)行。)
與目前國內(nèi)常用的異味氣體治理方法相比較,等離子體工業(yè)廢氣處理技術(shù)具有以下特點(diǎn):
低溫等離子體技術(shù)應(yīng)用于惡臭氣體治理,具有處理效果好,運(yùn)行費(fèi)用低廉、無二次污染、運(yùn)行穩(wěn)定、操作管理簡便、即開即用等優(yōu)點(diǎn)。
①DDBD介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生電子能量高,低溫等離子體密度大,達(dá)到常用等離子技術(shù)(電暈放電)的1500倍,幾乎可以和所有的惡臭氣體分子作用;
②DDBD技術(shù)反應(yīng),氣體通過反應(yīng)區(qū)的速度達(dá)到3-15米/秒,即達(dá)到很好的處理效果,其他技術(shù)氣體通過反應(yīng)區(qū)的速度0.01米/秒都很難達(dá)到DDBD的處理效果;
③氣體通過部分,全部采用陶瓷、石英、不銹鋼等 材料,電 與廢氣不直接接觸,根本上解決了低溫等離子體技術(shù)設(shè)備腐蝕問題;其他技術(shù)是氣體與電 直接接觸,電 在3個(gè)月或1年內(nèi)會(huì)造成嚴(yán)重腐蝕,即使通過的氣體沒有腐蝕性,自身所產(chǎn)生的臭氧也會(huì)把電 造成腐蝕;
④DDBD主機(jī)為成套工業(yè)廢氣處理裝置,前面配有DDBD塔,能 去除廢氣中的粉塵和水分,操作簡單;
⑤自動(dòng)化程度高,設(shè)備啟動(dòng)、停止,隨用隨開,對(duì)于部分化工生產(chǎn)的不連續(xù)性,可以在生產(chǎn)時(shí)開啟,不生產(chǎn)的間隙停止運(yùn)行,大量的節(jié)約能源;
⑥運(yùn)行成本較低,比常用的蓄熱式燃燒爐RTO節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用5-8倍,每立方米氣量運(yùn)行費(fèi)用僅為0.3~0.9分錢,部分高濃度廢氣可以通過空氣稀釋后用DDBD技術(shù)處理;
⑦應(yīng)用范圍廣闊,基本不受氣溫和污染物成分的影響,對(duì)惡臭異味的臭氣濃度有良好的分解作用,惡臭異味的去除率達(dá)80-98%,處理后的氣體臭氣濃度達(dá)到 標(biāo)準(zhǔn);
⑧DDBD技術(shù)處理工業(yè)廢氣技術(shù)不是水洗技術(shù),是通過 量等離子體對(duì)污染物的直接擊穿和直接轟擊,使分子鏈斷裂,并非污染物的轉(zhuǎn)移;
⑨重要特點(diǎn):以非甲烷總烴為例,用色譜法檢測,非甲烷總烴去除率也許只有45%,但惡臭異味的去除率達(dá)93%。這是因?yàn)榉羌淄榭偀N經(jīng)過處理后,部分分子變成小分子,用色譜法檢測時(shí),依然表現(xiàn)為非甲烷總烴;惡臭異味的去除率高,表明實(shí)際已經(jīng)分解了93%以上的污染物質(zhì),因?yàn)榉纸夂蟮奈镔|(zhì)也有部分有異味;
⑩DDBD技術(shù)是 的中國創(chuàng)造,歐美及亞洲 正在引進(jìn)我國技術(shù),解決二惡英污染問題,DDBD技術(shù)對(duì)二惡英這個(gè)世界難題,已經(jīng)是成熟工藝,因?yàn)槎河㈩愇镔|(zhì)含有氯,多數(shù)是親電子基團(tuán), 容易被電子轟擊。
技術(shù)工藝
異味氣體從氣體收集系統(tǒng)收集后,一部分廢氣需要進(jìn)行預(yù)處理,除水后進(jìn)入等離子體反應(yīng)區(qū),在 電子的作用下,使異味分子受激發(fā),帶電粒子或分子間的化學(xué)鍵被打斷,同時(shí)空氣中的水和氧氣在 電子轟擊下也會(huì)產(chǎn)生OH自由基、活性氧等強(qiáng)氧化性物質(zhì),這些強(qiáng)氧化性物質(zhì)也會(huì)與異味分子反應(yīng),使其分解,從而 異味 。凈化后的氣體經(jīng)排氣筒高空排放[1] 。