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河北首信環(huán)保設(shè)備生產(chǎn)廠家低溫等離子凈化器的使用與維護(hù)
閱讀:355 發(fā)布時間:2017-12-26低溫等離子體技術(shù)應(yīng)用范圍廣,氣體的流速和濃度對于氣態(tài)污染物治理技術(shù)應(yīng)用來說是兩個非常重要的因素。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;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)對氣體的流速和濃度都有一個很寬的應(yīng)用范圍,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(如溫度過高)會造成催化劑失活,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。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,
并可同時消除混合污染物(有些情況還具有協(xié)同作用),不會產(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,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)生高能電子,當(dāng)電子平均能量超過目標(biāo)治理物分子化學(xué)鍵能時,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簡單、zui有效的方法。它已成為目前的研究前沿,也正越來越多的用于氣態(tài)污染物的治理。
等離子空氣凈化器又稱低溫等離子廢氣凈化器。
它是在電催化總的設(shè)計(jì)概念下,分三個即獨(dú)立又混成的激發(fā)系統(tǒng):微波激發(fā)區(qū)、等離子激發(fā)區(qū)、極板激發(fā)區(qū)。每個激發(fā)區(qū)有它特定的功能,但在原理上有它相似的地方。
它有3至9個微波激發(fā)單位,根據(jù)被處理風(fēng)量的不同,數(shù)量不同,微波由于它的頻率相對比較高,在納秒的時間內(nèi)有效作用于被處理空間(區(qū)域),由于微波的功率相對較小,因此在激發(fā)
能力上也就是說電子的獲能躍遷能力上有限,它的設(shè)計(jì)只是把微波作為初頻激發(fā)源,在處理過程中作為一種預(yù)激發(fā)能。由于微波的預(yù)激功能,*的提高等離子體區(qū),極板區(qū)的激發(fā)能力
和處理效果。由于微波技術(shù)的運(yùn)用,它在同類設(shè)備的比較中顯得設(shè)備精煉而效果*。它有40支至240支充有特殊氣體的無極管組成的低溫等離子體激發(fā)區(qū),低溫等離子體區(qū)是工藝的核
心技術(shù),國外諸多科研機(jī)構(gòu)室稱在常壓下實(shí)現(xiàn)低溫等離子體。
等離子空氣凈化器是集低溫等離子體、微波放電、極板放電與一體,在實(shí)際使用中實(shí)現(xiàn)廢氣的有效處理是極為復(fù)雜的過程,整個過程在不到1秒的時間內(nèi)完成。從理論到模型都能探究到
相關(guān)的機(jī)理,通過三種方式的集中放電,廢氣分子從低能的E,在千分之一秒的時間內(nèi)躍遷到足以使其電離的Em級,廢氣分子鍵充分?jǐn)嗔?,在雪崩式的撞擊中斷裂后的粒子由于質(zhì)量更小,
被進(jìn)一步躍遷,與反應(yīng)堆內(nèi)的氧離子氫氧根離子發(fā)生反應(yīng),生成無害無味的CO2、H2O以及其它高價化合物。同時由于反應(yīng)堆內(nèi)臭氧以及紫外線的作用,*去除不同范疇的廢氣化合物,
實(shí)地較為廣譜的去除空間。
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,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 從以上過程可以看出,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: 低溫等離子體技術(shù)處理污染物的原理為:在外加電場的作用下,介質(zhì)放電產(chǎn)生的大量攜能電子轟擊污染物分子,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》肿影踩镔|(zhì),或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變成無毒無害或低毒低害的物質(zhì),從而使污染物得以降解去除。因其電
離后產(chǎn)生的電子平均能量在10ev ,適當(dāng)控制反應(yīng)條件可以實(shí)現(xiàn)一般情況下難以實(shí)現(xiàn)或速度很慢的化學(xué)反應(yīng)變得十分快速。作為環(huán)境污染處理領(lǐng)域中的一項(xiàng)具有*潛在優(yōu)勢的*
,等離子體受到了國內(nèi)外相關(guān)學(xué)科界的高度關(guān)注。 低溫等離子體技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用: 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(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,這些廢氣不僅會在大氣中停留較長的時間,還會擴(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
對人體的健康產(chǎn)生*的危害;另外工業(yè)煙氣的無控制排放使性的大氣環(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(jì)、可行性強(qiáng)的處理方法勢在必行。 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、冷凝和燃燒等對于低濃度的VOCs很難實(shí)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)。 是否是低溫等離子體處理技術(shù)的簡單判斷方法: 如何判斷是否是真正意義上的低溫等離子體技術(shù)
?可以用下面兩個簡單的規(guī)則來判斷: (1) 在廢氣處理的通道上必須充滿了低溫等離子體。這條規(guī)則判斷很簡單,只要用眼睛觀察一下處理通道是否充滿紫藍(lán)色的放電就可以直觀的了
解是否是低溫等離子體了(需要注意的是不要將各種顏色的燈光當(dāng)作低溫體放電)。如果在廢氣處理的通道上只零星的分布若干的放電點(diǎn)或線,則處理的效果是非常有限的,因?yàn)?,大?/p>
分的(VOCs)氣體沒有進(jìn)過低溫等離子體處理區(qū)域。 (2) 低溫等離子體處理系統(tǒng)必須要有一定的放電處理功率。通常需要在2~5瓦時/米3 。即1000米3 /時的風(fēng)量需要處理的電功率
為2KW~5KW。如果號稱1000米3 /時的風(fēng)量只需要幾十或幾百瓦的電功率,則zui多也就是靜電(除塵)處理或局部處理而已。要想分解VOCs沒有一定的能量是不可能的。 低溫等離子體處
理設(shè)備的特點(diǎn):