隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,環(huán)境污染問(wèn)題日益突出,各種類型的環(huán)境污染層出不窮,嚴(yán)重危及了人類的健康與生存。為了人類自身的安危,治理環(huán)境問(wèn)題迫在眉睫杭州 噴漆廠油漆廢氣處理等離子光氧凈化器。近年,涌現(xiàn)出許多治理環(huán)境問(wèn)題的*,如超聲波、光催化氧化、低溫等離子體、反滲透等,其中低溫等離子體作為一種高效、低能耗、處理量大、操作簡(jiǎn)單的環(huán)保新技術(shù)來(lái)處理有毒及難降解物質(zhì),是近來(lái)研究的熱點(diǎn)。
低溫等離子體技術(shù)應(yīng)用范圍廣,氣體的流速和濃度對(duì)于氣態(tài)污染物治理技術(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)是兩個(gè)非常重要的因素。生物過(guò)濾和燃燒技術(shù)能應(yīng)用于較高濃度范圍,但卻受氣體的流速所限;電子束照射技術(shù)僅有一非常窄的氣體流速范圍。而低溫等離子體技術(shù)對(duì)氣體的流速和濃度都有一個(gè)很寬的應(yīng)用范圍,杭州 噴漆廠油漆廢氣處理等離子光氧凈化器其應(yīng)用廣泛不言而喻。等離子體技術(shù)工藝簡(jiǎn)單,吸附法要考慮吸附劑的定期更換,脫附時(shí)還有可能造成二次污染;燃燒法需要很高的操作溫度;聯(lián)合催化法中,催化劑存在選擇性,某些條件(如溫度過(guò)高)會(huì)造成催化劑失活,光催化法只能利用紫外光等;生物法要嚴(yán)格控制pH值、溫度和濕度等條件,以適合微生物的生長(zhǎng)。而低溫等離子體技術(shù)則較好的克服了以上技術(shù)的不足,反應(yīng)條件為常溫常壓,反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,并可同時(shí)消除混合污染物(有些情況還具有協(xié)同作用),不會(huì)產(chǎn)生二次污染等。就經(jīng)濟(jì)可行性來(lái)說(shuō),低溫等離子體反應(yīng)裝置本身系統(tǒng)構(gòu)成就單一緊湊,在運(yùn)行費(fèi)用方面,微觀來(lái)講,因放電過(guò)程只提高電子溫度而離子溫度基本保持不變,這樣反應(yīng)體系就得以保持低溫,所以不僅能量利用率高,而且使設(shè)備維護(hù)費(fèi)用也很低。
低溫等離子體技術(shù)在氣態(tài)污染物治理方面優(yōu)勢(shì)顯著。其基本原理是在電場(chǎng)的加速作用下,產(chǎn)生高能電子,當(dāng)電子平均能量超過(guò)目標(biāo)治理物分子化學(xué)鍵能時(shí),分子鍵斷裂,達(dá)到消除氣態(tài)污染物的目的。1980年代,日本東京大學(xué)S.Masuda教授提出的高壓脈沖電暈放電法是常溫常壓下得到低溫等離子體的zui簡(jiǎn)單、zui有效的方法。它已成為目前的研究前沿,也正越來(lái)越多的用于氣態(tài)污染物的治理。
低溫等離子體去除污染物的機(jī)理:
等離子體化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,等離子體傳遞化學(xué)能量的反應(yīng)過(guò)程中能量的傳遞大致如下:
(1) 電場(chǎng)+電子高能電子
(2) 高能電子+分子(或原子)(受激原子、受激基團(tuán)、游離基團(tuán)) 活性基團(tuán)
(3) 活性基團(tuán)+分子(原子)生成物+熱
(4) 活性基團(tuán)+活性基團(tuán)生成物+熱
從以上過(guò)程可以看出,電子首先從電場(chǎng)獲得能量,通過(guò)激發(fā)或電離將能量轉(zhuǎn)移到分子或原子中去,獲得能量的分子或原子被激發(fā),同時(shí)有部分分子被電離,從而成為活性基團(tuán);之后這些活性基團(tuán)與分子或原子、活性基團(tuán)與活性基團(tuán)之間相互碰撞后生成穩(wěn)定產(chǎn)物和熱。另外,高能電子也能被鹵素和氧氣等電子親和力較強(qiáng)的物質(zhì)俘獲,成為負(fù)離子。這類負(fù)離子具有很好的化學(xué)活性,在化學(xué)反應(yīng)中起著重要的作用。
低溫等離子體去除污染物的原理:
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