環保知識科普之廢氣凈化原理
當前在環境治理過程中,國家治理的重點是自然環境污染、污水污染、油煙廢氣污染。什么是有機廢氣污染?有哪些行業可以產生有機廢氣?有很多人或許不了解。
有機廢氣主要包括碳烴化合物、苯及醇類、酮類、酚類、醛類、酯類、胺類、腈、氰等,來自各個行業所排放的化工廢氣、惡臭氣體。無機廢氣如HCl、H2S、NOX,含塵廢氣如各種金屬冶煉過程的氧化粉塵等等。可以說,不管是餐飲業,機械制造業、陶瓷業、木材加工業等幾乎所有的行業都可以產生有機廢氣,而這些企業大大小小星羅棋布的分布在各個地方,由于很多企業沒有安裝油煙廢氣處理設備,生產加工所產生的有機廢氣就必然會對環境造成污染,嚴重影響人們的健康。
低溫等離子技術
目前處理有機油煙廢氣的技術主要是低溫等離子技術,什么是低溫等離子技術呢?首先要知道,等離子體是一門包含放電物理學、放電化學、化學反應工程學及真空技術等基礎學科之上的交叉學科。
多元復合等離子光催化廢氣處理設備
然后,才可以明白低溫等離子體治理油煙廢氣的工作原理是,在等離子體化學反應過程中,可以通過設備使電場、電子產生高能電子;高能電子和有機物的分子(或原子)發生作用,產生活性基團(由受激原子、受激基團、游離基團組成);而這些活性基團再和有機物的分子(原子)發生作用,產生新的生成物和熱;最終使得活性基團之間相互發生作用生成了無害的生成物和可以自然揮發的熱量。
由此可見,通過先進的環保設備,在工作過程中首先使電子從電場獲得能量,通過激發或電離將能量轉移到分子或原子中去,獲得能量的分子或原子被激發。同時,有部分分子被電離,從而成為活性基團,這些活性基團與分子或原子、活性基團與活性基團之間相互碰撞后生成穩定的無害新產物和熱。
另外,高能電子也能被鹵素和氧氣等電子親和力較強的物質俘獲,成為負離子。這類負離子具有很好的化學活性,在化學反應中起著重要的作用。
有化學常識的人都知道,加熱可以促使化學變化,如果能在常溫下通過加壓電離的辦法使其發生化學變化,實現人們需要的結果,這就是低溫等離子體技術去除污染物的工作原理:設備通電后,在外加電場的作用下,介質高壓放電產生的大量攜能電子轟擊污染物分子,使其電離、解離和激發,然后便引發了一系列復雜的物理、化學反應,使復雜大分子污染物轉變為簡單小分子安全物質,或使有毒有害物質轉變成無毒無害或低毒低害的物質,從而使污染物得以降解去除。
由于其電離后產生的電子平均能量在10ev ,適當控制反應條件即可實現一般情況下難以實現或使速度很慢的化學反應變得十分快速。作為環境污染處理領域中的一項具有極強潛在優勢的高新技術,等離子體技術在各個行業受到了國內外相廣泛高度地關注。
低溫等離子體技術也應用在石油、制藥、油漆、印刷和涂料等行業產生的揮發性有機廢氣中日漸增多,這些廢氣不僅會在大氣中停留時間長,擴散和漂移區域大,給環境帶來嚴重的污染。
同時,這些廢氣吸入人體,直接對人體的健康產生極大的危害。另外工業煙氣中的硫氧化物和氮氧化物可以使大氣受污染而酸化,導致生態環境的破壞,重大災難頻繁發生,給人類造成了巨大損失。
過去降解揮發性有機污染物(VOCs)傳統的處理方法是依靠吸收、吸附、冷凝和燃燒等手段,但對于低濃度的VOCs很難實現,而光催化降解VOCs又存在催化劑容易失活的問題,只有利用低溫等離子體處理VOCs才不受上述條件的限制,而且技術可靠,優勢明顯。
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