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1、低溫等離子體技術(shù)：

低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)的第四態(tài)，當外加電壓達到氣體的放電電壓時，氣體被擊穿，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)以達到分解污染物的目的。

低溫等離子體工業(yè)廢氣處理成套設(shè)備和技術(shù)作為一種新型的氣態(tài)污染物的治理技術(shù)是一個集物理學、化學、生物學和環(huán)境科學于一體的交叉綜合性電子化學技術(shù)，由于能很容易使污染物分子高效分解且處理能耗低等特點，是目前國內(nèi)外大氣污染治理中最富有前景、最行之有效的技術(shù)方法之一，其使用和推廣前景廣闊，為工業(yè)領(lǐng)域VOC類有機廢氣及惡臭氣體的治理開辟了一條新的思路。

2、低溫等離子體廢氣處理技術(shù)與其他廢氣治理方法優(yōu)缺點對比如下表：

脫臭方法	脫臭原理	適用范圍	優(yōu)點	缺點
掩蔽法	采用更強烈的芳香氣味與臭氣摻和，以掩蔽臭氣，使之能被人接收	適用于需立即、暫時地消除低濃度惡臭氣體影響的場合，惡臭強度2.5左右，無組織排放源	可盡快消除惡臭影響，靈活性大，費用低	惡臭成分并沒有被去除
稀釋擴散法	將有臭味氣體通過煙囪排至大氣，或用無臭空氣稀釋，降低惡臭物質(zhì)濃度以減少臭味	適用于處理中、低濃度的有組織排放的惡臭氣體	費用低，設(shè)備簡單	易受氣象條件限制，惡臭物質(zhì)依然存在
熱力燃燒法	在高溫下惡臭物質(zhì)與燃料氣充分混和，實現(xiàn)完全燃燒	適用于處理高濃度、小氣量的可燃性氣體	凈化效率高，惡臭物質(zhì)基本被氧化分解	設(shè)備易腐蝕，消耗燃料，處理成本高，易形成二次污染，催化劑易中毒
催化燃燒法
水吸收法	利用臭氣中某些物質(zhì)易溶于水的特性，使臭氣成分直接與水接觸，從而溶解于水達到脫臭目的	水溶性、有組織排放源的惡臭氣體	工藝簡單，管理方便，設(shè)備運轉(zhuǎn)費用低	產(chǎn)生二次污染，需對洗滌液進行處理；凈化效率低，應(yīng)與其他技術(shù)聯(lián)合使用，對硫醇，脂肪酸等處理效果差
藥液吸收法	利用臭氣中某些物質(zhì)和藥液產(chǎn)生化學反應(yīng)的特性，去除某些臭氣成分	適用于處理大氣量、高中濃度的臭氣	能夠有針對性處理某些臭氣成分，工藝較成熟	凈化效率不高，消耗吸收劑，易形成而二次污染
吸附法	利用吸附劑的吸附功能使惡臭物質(zhì)由氣相轉(zhuǎn)移至固相	適用于處理低濃度，高凈化要求的惡臭氣體	凈化效率很高，可以處理多組分惡臭氣體	吸附劑費用昂貴，再生較困難，要求待處理的惡臭氣體有較低的溫度和含塵量
生物濾池 式脫臭法	惡臭氣體經(jīng)過去塵增濕或降溫等預處理工藝后，從濾床底部由下向上穿過由濾料組成的濾床，惡臭氣體由氣相轉(zhuǎn)移至水—微生物混和相，通過固著于濾料上的微生物代謝作用而被分解掉	目前研究最多，工藝最成熟，在實際中也最常用的生物脫臭方法。又可細分為土壤脫臭法、堆肥脫臭法、泥炭脫臭法等。	處理費用低	占地面積大，填料需定期更換，脫臭過程不易控制，運行一段時間后容易出現(xiàn)問題，對疏水性和難生物降解物質(zhì)的處理還存在較大難度。
生物滴 濾池式	原理同生物濾池式類似，不過使用的濾料是諸如聚丙烯小球、陶瓷、木炭、塑料等不能提供營養(yǎng)物的惰性材料。	只有針對某些惡臭物質(zhì)而降解的微生物附著在填料上，而不會出現(xiàn)生物濾池中混和微生物群同時消耗濾料有機質(zhì)的情況	池內(nèi)微生物數(shù)量大，能承受比生物濾池大的污染負荷，惰性濾料可以不用更換，造成壓力損失小，而且操作條件極易控制	需不斷投加營養(yǎng)物質(zhì)，而且操作復雜，使得其應(yīng)用受到限制
洗滌式活性污泥脫臭法	將惡臭物質(zhì)和含懸浮物泥漿的混和液充分接觸，使之在吸收器中從臭氣中去除掉，洗滌液再送到反應(yīng)器中，通過懸浮生長的微生物代謝活動降解溶解的惡臭物質(zhì)	有較大的適用范圍	可以處理大氣量的臭氣，同時操作條件易于控制，占地面積小	設(shè)備費用大，操作復雜而且需要投加營養(yǎng)物質(zhì)
曝氣式活性污泥脫臭法	將惡臭物質(zhì)以曝氣形式分散到含活性污泥的混和液中，通過懸浮生長的微生物降解惡臭物質(zhì)	適用范圍廣，目前日本已用于糞便處理場、污水處理廠的臭氣處理	活性污泥經(jīng)過馴化后，對不超過極限負荷量的惡臭成分，去除率可達99.5%以上。	2、受到曝氣強度的限制，該法的應(yīng)用還有一定局限
三相多介質(zhì)催化氧化工藝法	這種技術(shù)是在反應(yīng)塔內(nèi)裝填特制的固態(tài)復合填料，填料內(nèi)部復配多介質(zhì)催化劑，惡臭氣體在引風機的作用下穿過填料層，與通過特制噴嘴呈發(fā)散霧狀噴出的液相復配氧化劑在固相填料表面充分接觸，并在多介質(zhì)催化劑的催化作用下，惡臭氣體中的污染因子被分解的方法。	適用范圍廣，尤其適用于處理大氣量、中高濃度的廢氣，對疏水性污染物質(zhì)有很好的去除率。	占地小，管理方便，即開即用；耐負荷沖擊，不受廢氣濃度及溫度變化影響。	需消耗一定量的藥劑，不能有焦油成分，催化劑容易中毒失效。
低溫等離子技術(shù)處理法	用介質(zhì)阻擋放電或電暈放電過程中，等離子體內(nèi)部產(chǎn)生富含極高化學活性的粒子，如電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等。廢氣中的污染物質(zhì)與這些具有較高能量的活性基團發(fā)生反應(yīng)，最終轉(zhuǎn)化為CO、CO2、H2O或小分子等物質(zhì)，從而達到凈化廢氣的目的。	適用范圍廣、寬譜性、耐高溫、凈化效率比較高、流量范圍寬，尤其適用于其它方法難以處理的多組分Voc氣體，無機有毒氣體、惡臭氣體。如化工、醫(yī)藥、污水、香精香料生產(chǎn)等行業(yè)。	電子能量高，幾乎可以和所有的Voc氣體，惡臭氣體，無機有毒有害氣體分子作用；運行費用低；反應(yīng)快，設(shè)備啟動、停止十分迅速，隨用隨開，沒有耗材，使用費用低廉。	一次性投資較高。

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，當電子平均能量超過目標治理物分子化學鍵能時，分子鍵斷裂，達到消除氣態(tài)污染物的目的。高壓脈沖低溫等離子體放電法是常溫常壓下得到低溫等離子體的最簡單、最有效的方法。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。

3、低溫等離子體去除污染物的機理

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

電場＋電子→高能電子

高能電子＋分子(或原子)→(受激原子、受激基團、游離基團) 活性基團

活性基團＋分子(原子)→生成物+熱

活性基團＋活性基團→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；之后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(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的物質(zhì)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(yīng)中起著重要的作用。

低溫等離子體技術(shù)處理污染物的原理過程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)了一系列復雜的物理、化學反應(yīng)，使復雜大分子污染物轉(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，適當控制反應(yīng)條件可以實現(xiàn)一般情況下難以實現(xiàn)或速度很慢的化學反應(yīng)變得十分快速。作為環(huán)境污染處理領(lǐng)域中的一項具有極強潛在優(yōu)勢的高新技術(shù)，低溫等離子體受到了國內(nèi)外相關(guān)學科界的高度關(guān)注。

低溫等離子體的產(chǎn)生途徑很多，常規(guī)使用的低溫等離子體工業(yè)廢氣處理技術(shù)采用的放電形式為介質(zhì)阻擋放電 (Dielectric Barrier Discharge,簡稱DBD)、脈沖電暈放電（Pulsed Corona Discharge，簡稱PCD）及脈沖荷電放電(Pulsed Hopower Discharge, 簡稱PHD)。

4、低溫等離子體廢氣處理技術(shù)適用對象和應(yīng)用行業(yè)

低溫等離子體的電子能量高、自由基密度大，因此絕大部分異味分子均能被分解，且處理對象廣泛，可對以下物質(zhì)進行有效凈化：

◆ 含硫的化合物，如硫化氫、硫醇類、二甲基硫、硫醚類及含硫的雜環(huán)化合物等；

 ◆ 含氮的化合物，如氨、胺類、腈類、硝基化合物及含氮雜環(huán)化合物等；碳、氫或碳、氫、氧組成的化合物（低級醇、醛、酯等）；

◆ 苯系物，如苯乙烯、苯、甲苯、二甲苯等；含鹵素化合物，如氟利昂、氯仿、四氯化碳、二氯甲烷等；

◆ 脂類；如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等;

◆ 因蒸煮、發(fā)酵產(chǎn)生的超飽和含異味的濕氣，主要應(yīng)用領(lǐng)域；味精、醫(yī)藥化工、污泥干化等行業(yè)；

◆ 相對封閉、透氣性很差的空間內(nèi)的空氣凈化處理；

 ◆ 對《國家惡臭污染控制標準》中規(guī)定的八大惡臭物質(zhì)硫化氫、氨、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳、苯乙烯、二甲二硫均能有效去除

 5、上?？剖丨h(huán)保公司低溫等離子產(chǎn)品特點：

低溫等離子電源：本公司低溫等離子體設(shè)備采用交流納秒級窄脈沖高壓電源,放電能產(chǎn)生大量的高能粒子，不易打火，安全性高，廢氣處理效率比較高；

工藝簡潔：低溫等離子體設(shè)備,操作簡單,方便.無需專人看管，遇故障自動停機報警；

節(jié)能：低溫等離子體處理煙氣能耗低，運行費用低廉，1～5瓦時/米3；

適應(yīng)范圍廣：在-60℃~+450℃的環(huán)境內(nèi)均可正常運轉(zhuǎn),特別是在含有灰塵、焦油、水汽、氣溶膠和PM的環(huán)境下仍可正常運行；

設(shè)備使用壽命長：設(shè)備由不銹鋼材，石英、鉬等材料組成，抗氧化性強，在酸性氣體中耐腐蝕；

組合性強：低溫等離子體處理設(shè)備可以竄并聯(lián)混合應(yīng)用；可以根據(jù)項目現(xiàn)場實際要求，組合成不同形式串聯(lián)、并聯(lián)臥式、立式結(jié)構(gòu)設(shè)備；

模塊化設(shè)計：以5000m3/H為一個低溫等離子體處理裝置單元模塊，一個單元用一個脈沖電源激勵驅(qū)動，每個模塊獨立運行，處理的氣

不受限制；

設(shè)備便于操作維護：只要開停電源即可，電源環(huán)境適合、操作維護得當，不人為損壞一般情況下不會損壞。脈沖線管式負載只需在達到

定期限后更換掉電極絲即可。

6、等離子設(shè)備安全保證措施：

在使用低溫等離子體處理系統(tǒng)處理VOC廢氣時必須充分考慮和保證其能在危險和惡劣的環(huán)境中安全運行。采取可選措施如下：

1、在等離子體處理系統(tǒng)之前已有噴淋系統(tǒng)，不僅使廢氣濃度被降到遠遠低于燃爆下限，即使下一級處理系統(tǒng)中如有燃爆隱患，噴淋塔的水可以進行有效地阻燃和防止管道回燃，起到重要的緩沖保護作用。

2、等離子體處理系統(tǒng)分別前后配有停機控制裝置，燃爆控制與風量控制，達到燃爆點或風量過小時都能夠中斷等離子體放電，大大增強了整個廢氣處理系統(tǒng)的安全自動控制能力。

3、低溫等離子體處理系統(tǒng)設(shè)計時，采用后抽風式，即風機在機組與煙囪之間（出口管道內(nèi)風速一般在1~10m/s），氣流任何時候均不會往廢氣源方向回流，且機組氣流通道內(nèi)沒有任何相對封閉的空間。

4、系統(tǒng)中機組前后均設(shè)置安全閥門及旁通管道，確保停機或出現(xiàn)異常情況時，產(chǎn)生的廢氣經(jīng)旁通管道由煙囪順利地排出。

5、整個系統(tǒng)按照《低壓配電設(shè)計規(guī)范》（GB50054-95）、《工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計規(guī)范》（GBJ65-83）、《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（GB50057-94 2000年版），設(shè)置有完備的防過載保護、防漏電保護及防雷電（接地）保護，在工作異常時能瞬間自動斷電停機。

6、系統(tǒng)內(nèi)所有設(shè)備全部采用阻燃防火材料制作，設(shè)備的主要部分更是采用優(yōu)質(zhì)石英、不銹鋼、聚四氟乙烯等高等級的阻燃或絕緣性材料。

7、系統(tǒng)內(nèi)的電器（包括風機及開關(guān)等）全部采用防爆器件，并符合《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范》(GB50055-93)的要求。

8、除了系統(tǒng)內(nèi)每個單元體外殼具有阻燃隔爆性能外，整個機組也全部裝置在具有阻燃隔爆性能的金屬（鋼結(jié)構(gòu)）外殼內(nèi)。

9、系統(tǒng)進行用戶設(shè)計時，對廢氣的溫度、壓力及每一個因子的可能濃度均進行仔細分析，特別是對有燃爆可能的因子的物理化學特性，如閃點及燃爆極限等仔細分析，在相對固定的合適的排放風量中，確保廢氣因子的相對含量在數(shù)量級上大大低于其燃爆極限，以確保系統(tǒng)運行的絕對安全。

10、從溫度因素考慮，由于低溫等離子體屬于低溫（常溫）反應(yīng)，廢氣進、出系統(tǒng)的溫度幾乎沒有變化，最大升溫不會超過10℃。

11、低溫等離子體處理系統(tǒng)嚴格按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50016-2006）及《化工企業(yè)靜電接地設(shè)計技術(shù)規(guī)程》(HG-T20675-90)等規(guī)程進行系統(tǒng)的設(shè)計，并特別注意充分滿足消防要求。

12、低溫等離子體處理系統(tǒng)通過較長時期的運行實踐，已制訂出較為嚴謹適用的《安全操作規(guī)程》、《維護維修規(guī)程》等一整套切實可行的安全操作制度。

總之，通過對低溫等離子體處理系統(tǒng)的安全性以“科學、求實”的態(tài)度，嚴謹?shù)剡M行分析，以及系統(tǒng)在生產(chǎn)線上實際運行的結(jié)果，

可得出該系統(tǒng)即使在甲類防火防爆區(qū)內(nèi)運行也是安全可靠的結(jié)論。