工業(yè)低溫等離子有機(jī)廢氣處理設(shè)備工作原理:
當(dāng)廢氣進(jìn)入等離子光解一體機(jī)凈化設(shè)備內(nèi)時(shí),先經(jīng)過(guò)等離子體化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,即電子首先從電場(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。(在外加電場(chǎng)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?jiǎn)單小分子安全物質(zhì),或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變成無(wú)毒無(wú)害或低毒低害的物質(zhì),從而使污染物得以降解去除。)
采用低溫等離子體分解油霧、廢氣等污染介質(zhì)時(shí),等離子體中的高能離子起決定性的作用。廢氣和惡臭氣體經(jīng)過(guò)等離子體電場(chǎng)區(qū),在納秒級(jí)時(shí)間范圍內(nèi)流星雨?duì)畹母吣茈x子與介質(zhì)內(nèi)分子(原理)發(fā)生非彈性碰撞,等離子猛烈轟擊廢氣和臭味等污染物分子,產(chǎn)生裂變分解反應(yīng),將能量轉(zhuǎn)化成基態(tài)分子(原子)的內(nèi)能,發(fā)生激發(fā),離解、電離等一系列過(guò)程使污染介質(zhì)處于活性狀態(tài),污染介質(zhì)在等離子體的作用下,產(chǎn)生高濃度、高強(qiáng)度、高能量的各種活性自由基、高能電子、高能離子等,同時(shí)產(chǎn)生大量臭氧、原子氧、生態(tài)氧等混合氣體,進(jìn)行一系列復(fù)雜的分化裂解和氧化還原反應(yīng)。(初級(jí)電子在電場(chǎng)中獲得加速,撞擊空氣中的氧分子。當(dāng)能量超過(guò)氧分子的電離電位時(shí)氧分子迅速離子化。失去電子的氧分子變成正極性氧離子(O2+),而釋放的電子又與另一中性氧分子結(jié)合變成負(fù)極性養(yǎng)離子(O2-),結(jié)果是氧離子的兩極分化并吸附中性氧分子形成O2+、O2-、O2等氧聚集的離子群,具有*的氧化性,可在很短的時(shí)間內(nèi)將污染空氣中的有害成分分解為無(wú)害的產(chǎn)物和水)從凈化空氣效率考慮,我們選擇了電暈電流較高化裝置采用脈沖電暈放電低溫等離子體與吸附技術(shù)相結(jié)合的原理對(duì)有害氣體進(jìn)行消除,其中低溫等離子體主要用來(lái)去除硫化氫、氨、苯、二甲苯、jia醛、丙酮、尿烷、樹(shù)脂、等氣體及消毒滅菌,吸附材料主要用于去除二氧化碳及臭氧等副產(chǎn)物。凈化裝置由初濾單元低溫等離子體發(fā)生器及過(guò)濾單元,風(fēng)機(jī)等設(shè)備和部件組成。
含煙廢氣被風(fēng)機(jī)吸入管道后,首*入初級(jí)裝置——凈化整流室,采用重力慣性凈化技術(shù),室內(nèi)的特殊結(jié)構(gòu)逐步對(duì)大粒徑污染物進(jìn)行分級(jí)物理分離,并且均衡整流。分離出的大顆粒油滴在自身重力的作用下流入油槽排出。剩余的小粒徑污染物進(jìn)入次級(jí)裝置——高壓靜電場(chǎng),靜電場(chǎng)內(nèi)部分兩級(jí),--級(jí)為電離器,強(qiáng)電場(chǎng)使微粒荷電,成為帶電微粒,這些帶電微粒到達(dá)第二級(jí)集塵器后立刻被收集電極吸附,且部分炭化。同時(shí),高壓靜電場(chǎng)有效地降解有害成份,起到消毒、除味作用。-后通過(guò)濾網(wǎng)格柵,潔凈的空氣排出室外。二級(jí)式靜電吸附型,用來(lái)去除細(xì)微粒徑的碳?xì)浠衔锖推渌諝庵械碾s粒。它的二級(jí)式是指電離段與收集段,每個(gè)電離段由一系列鎢鋼線組成,安裝在一系列接地板中間,并通給高壓直流電。大氣中的微粒在通過(guò)電離器的強(qiáng)力靜電場(chǎng)時(shí),被電離并帶有正或負(fù)電荷。
每個(gè)收集段由很多數(shù)量的平行板組成,通以高壓直流電(極性與電離器一致,但電壓減半)以形成電場(chǎng),帶電微粒被接地板吸引的同時(shí)也受到帶電板的驅(qū)趕。正因如此,當(dāng)氣流中含有帶電微粒時(shí),可以被高效去除。
收集組件在保證氣流平穩(wěn)分布的同時(shí),需保證低速通過(guò)收集段。空氣流動(dòng)由位于收集組件后的風(fēng)機(jī)提供能量,使空氣以特定的速度流動(dòng)。
各種廢氣處理技術(shù)對(duì)比分析
凈化技術(shù) | 凈化原理 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) | 對(duì)污水廠惡臭的適用性 |
活性炭吸附技術(shù) | 是目前應(yīng)用比較廣泛的揮發(fā)性有機(jī)氣體凈化技術(shù) | 經(jīng)濟(jì)實(shí)用、適用范圍廣 | 活性炭吸附飽和之后吸附效率下降,需要定期更換活性炭或者進(jìn)行脫附 | 在污水廠項(xiàng)目中,單獨(dú)使用無(wú)法滿足排放標(biāo)準(zhǔn)要求,建議配合其他凈化技術(shù)使用。 |
吸收液吸收技術(shù) | 將vocs廢氣通過(guò)液體吸收劑,利用vocs自身的溶解特性,將廢氣進(jìn)行凈化。常見(jiàn)設(shè)備是洗滌塔、噴淋塔 | 整個(gè)吸收設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,空間封閉,壽命長(zhǎng) | 需要對(duì)吸附劑進(jìn)行后期處理,并且會(huì)有二次污染 | 在污水廠項(xiàng)目中,可以有效的去除廢氣中的硫化氫、氨氣,但單獨(dú)使用無(wú)法滿足排放標(biāo)準(zhǔn)要求,建議配合其他凈化技術(shù)使用。 |
光催化技術(shù) | 利用光催化劑與揮發(fā)性有機(jī)物接觸,催化劑在受到光照后產(chǎn)生電子空穴對(duì),經(jīng)過(guò)氧化等反應(yīng)在表面生成二氧化碳、水等 | 適用范圍廣,處理氣味效果好,適用于較低濃度的有機(jī)氣體凈化 | 對(duì)于化學(xué)鍵高的廢氣很難分解 | 在污水廠項(xiàng)目中,單獨(dú)使用無(wú)法滿足排放標(biāo)準(zhǔn)要求,建議配合其他凈化技術(shù)使用。 |
等離子技術(shù) | 利用氣體放電過(guò)程中所產(chǎn)生的等離子體中的高能電子,去破壞揮發(fā)性氣體分子中原有的結(jié)構(gòu),從而改變其性狀;同時(shí)產(chǎn)生離子、激發(fā)態(tài)的原子等活性基團(tuán),這些活性基團(tuán)也作用在揮發(fā)性有機(jī)氣體的分子及其碎片上,起到離解、電離或者直接降解vocs的作用,使vocs的大分子理解成二氧化碳、水等小分子 | 凈化效果好,對(duì)成分復(fù)雜的廢氣依然具有良好的凈化效果,適用于較低濃度的有機(jī)氣體凈化 | 不適用于高濃度廢氣凈化,且單獨(dú)使用時(shí)需要定期維護(hù),對(duì)環(huán)境比較挑剔 | 污水廠濕氣大,需要進(jìn)行預(yù)處理,同時(shí)搭配其他凈化技術(shù)使用 |
催化燃燒技術(shù) | 利用催化劑的深度催化氧化活性,將有機(jī)組分在燃點(diǎn)以下的溫度(150-400)與氧氣發(fā)生反應(yīng),生成二氧化碳和水等無(wú)毒物質(zhì),從而達(dá)到凈化揮發(fā)性有機(jī)氣體的目的 | 適用于小風(fēng)量、濃度較低的vocs廢氣處理 | 造價(jià)成本高需要定期更換催化劑 | 比較適用于噴涂行業(yè) |
生物除臭技術(shù) | 生物除臭主要是利用微生物除臭,通過(guò)微生物的生理代謝將具有臭味的物質(zhì)加以轉(zhuǎn)化,使目標(biāo)污染物被有效分解去除,以達(dá)到惡臭的治理目的 | 生物技術(shù),環(huán)保衛(wèi)生,無(wú)二次污染??赏瑫r(shí)處理含有多種污染物的廢氣
| 造價(jià)成本高,占地面積大,運(yùn)行維護(hù)費(fèi)時(shí)費(fèi)力,對(duì)于小風(fēng)量不適用 | 在污水廠項(xiàng)目中,單獨(dú)使用無(wú)法滿足排放標(biāo)準(zhǔn)要求,建議配合其他凈化技術(shù)使用 |
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