低溫等離子體技術處理污染物的原理為在外加電場的作用下,介質放電產生的大量高能電子轟擊污染物分子,使其電離、解離和激發(fā);然后引發(fā)一系列復雜的物理、化學反應,使復雜大分子污染物轉變?yōu)楹唵涡》肿影踩镔|,或使有毒有害物質轉變成無毒無害或低毒低害物質,從而使污染物得以降解去除。低溫等離子體技術對大氣量、低濃度的污染氣體有較高的處理效率,是性價比非常高的有效處理技術。該方法具有效率高、成本低、設備適應性強、占地面積小、便于操作控制、開停方便、與噴漆工藝同步、可根據(jù)污染物源強和排放要求進行升級等優(yōu)點。作為環(huán)境污染處理領域中的一項具有極強潛在優(yōu)勢的高新技術,等離子體受到了國內外相關學科界的高度關注。
單一等離子體處理有機廢氣效率較高且副產物較少,不會造成二次污染,但其較高的能耗和較低的能量效率是目前需要攻克的難題,等離子復合光催化可以彌補其缺點。等離子體催化劑選用TiO2,其為寬禁帶(Eg=3.2eV)半導體化合物,只有波長較短的太陽光才能被吸收,激發(fā)其活性,所以設計反應裝置的時候需要添加紫外光源。
光觸媒催化VOCs處理方法的優(yōu)劣
低溫等離子體光催化協(xié)同技術具有其他凈化技術不可比擬的優(yōu)點,低溫等離子體法處理VOCs的技術與傳統(tǒng)方法相比具有很多優(yōu)點:
一是,可在常溫常壓下操作;
二是,有機化合物最終的產物為 CO2,CO,H2O。若有機物是氯代物,則產物中還應加上氯化物,而無中間產物降低了,有機物的毒性,同時避免了其他方法中的后期處理問題;
三是,運行費用低;四是;VOCs的去除率高,對VOCs的適應性運行管理比較方便。
針對工業(yè)上氣量大,濃度低,且污染物大都無回收價值的制造行業(yè)有機廢氣VOCs,需要有一種更有效、徹底、操作更簡便的處理方法,最大限度地減少運行條件的限制,低溫等離子體法的出現(xiàn)正是為了順應這種要求,并越來越受到國內外的重視。隨著研究的不斷深入,低溫等離子體光催化法必將向著規(guī)?;较虬l(fā)展。