低溫等離子廢氣處理設(shè)備主要使用等離子發(fā)裝置產(chǎn)生的離子轟擊污染物分子，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》肿游镔|(zhì)，或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變成沒有毒無害或低毒低害的物質(zhì)，從而使污染物得以降解去除。
近年，涌現(xiàn)出許多治理工業(yè)廢氣污染問題的各種技術(shù)，如、光催化氧化、生物法、冷凍法、焚燒法等。其中低溫等離子體作為一種效率高、低能耗、處理量大、操作簡單的環(huán)保新技術(shù)來處理有毒、有害及難降解物質(zhì)，低溫等離子設(shè)備是近年來一項(xiàng)重大科技成果，具有其它方法的優(yōu)勢。
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)用來說是兩個(gè)非常重要的因素。生物過濾和燃燒技術(shù)能應(yīng)用于較高濃度范圍，但卻受氣體的流速所限。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，低溫等離子設(shè)備其應(yīng)用廣泛不言而喻。等離子體技術(shù)工藝簡單。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;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。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)簡單，低溫等離子設(shè)備并可同時(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)可行性來說，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，微觀來講，因放電過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，低溫等離子設(shè)備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)勢顯著。其基本原理是在電場的加速作用下，產(chǎn)生電子，當(dāng)電子平均能量超過目標(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。
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)過程中，低溫等離子設(shè)備等離子體傳遞的化學(xué)能量在反應(yīng)過程中能量的傳遞大致如下：
(1) 電場+電子→電子
(2) 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
從以上過程可以看出，低溫等離子設(shè)備電子首先從電場獲得能量，通過激發(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，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。
低溫等離子體技術(shù)在環(huán)境工程中的應(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(huì)在大氣中停留較長的時(shí)間，還會(huì)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(duì)人體的健康產(chǎn)生很大的危害，工業(yè)廢氣的無控制排放使大氣環(huán)境日益惡化。低溫等離子設(shè)備因此選擇一種經(jīng)濟(jì)、可行性強(qiáng)的處理方法勢在必行。低溫等離子廢氣處理設(shè)備在此情況下應(yīng)運(yùn)而生。
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(duì)于低濃度的VOCs很難實(shí)現(xiàn)，利用低溫等離子體處理VOCs可以不受上述條件的限制，具有很大的優(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)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)或根本達(dá)不到所要求的處理效率。
是否是低溫等離子體處理技術(shù)的簡單判斷方法：
現(xiàn)在，各傳媒上宣傳低溫等離子廢氣處理的產(chǎn)品和技術(shù)很多，低溫等離子設(shè)備可這些產(chǎn)品的宣傳大部分都是在炒低溫等離子體概念。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(gè)簡單的規(guī)則來判斷，即使你不懂低溫等離子體技術(shù)也能判斷出是真是假。
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)過程中，低溫等離子設(shè)備等離子體傳遞的化學(xué)能量在反應(yīng)過程中能量的傳遞大致如下：
(1) 電場+電子→電子
(2) 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
從以上過程可以看出，低溫等離子設(shè)備電子首先從電場獲得能量，通過激發(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，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。
低溫等離子體技術(shù)在環(huán)境工程中的應(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(huì)在大氣中停留較長的時(shí)間，還會(huì)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(duì)人體的健康產(chǎn)生很的危害，工業(yè)廢氣的無控制排放使大氣環(huán)境日益惡化。低溫等離子設(shè)備因此選擇一種經(jīng)濟(jì)、可行性強(qiáng)的處理方法勢在必行。低溫等離子廢氣處理設(shè)備在此情況下應(yīng)運(yùn)而生。
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(duì)于低濃度的VOCs很難實(shí)現(xiàn)，利用低溫等離子體處理VOCs可以不受上述條件的限制，具有很大的優(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)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)或根本達(dá)不到所要求的處理效率。
