低溫等離子體分解技術(shù)

低溫等離子體技術(shù)又稱非平衡等離子體技術(shù)，是在外加電場的作用下，通過介質(zhì)放電產(chǎn)生大量的高能粒子，高能粒子與有機(jī)污染物分子發(fā)生一系列復(fù)雜的等離子體物理化學(xué)反應(yīng)，從而將有機(jī)污染物降解為無毒無害物質(zhì)。

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，氣體分子被擊穿，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。

等離子體化學(xué)反應(yīng)過程中，等離子體傳遞化學(xué)能量的反應(yīng)過程中能量的傳遞大致如下：

(1) 電場＋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

低溫等離子體技術(shù)處理有機(jī)廢氣具有以下優(yōu)點(diǎn)：

①能耗低，可在室溫下與催化劑反應(yīng)，無需加熱，極大地節(jié)約了能源；

②使用便利，設(shè)計時可以根據(jù)風(fēng)量變化以及現(xiàn)場條件進(jìn)行調(diào)節(jié)；

③不產(chǎn)生副產(chǎn)物，催化劑可選擇性地降解等離子體反應(yīng)中所產(chǎn)生的副產(chǎn)物；

缺點(diǎn)是：

①對水蒸氣比較敏感，當(dāng)水蒸氣含量高于5％時處理效率及效果將受到影響；

②對含粉塵氣體比較敏感，處理效率明顯降低。