等離子廢氣凈化設備2

　　等離子廢氣凈化設備原理：

　　低溫等離子體是繼固態、液態、氣態之后的物質的第四態，當外加電壓達到氣體的著火電壓時，氣體被擊穿，產生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體。放電過程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個體系呈現低溫狀態，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發生分解，并發生后續的各種反應達到分解污染物的目的。

　　等離子體傳遞化學能量的反應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、游離基團) 活性基 團

　　(3) 活性基團+分子(原子)→生成物+熱

　　(4) 活性基團+活性基團→生成物+熱

　　等離子廢氣凈化設備對氣態有機污染物的降解機理：

　　有足夠的能量來產生自由基，引發一系列復雜的物理、化學反應。由低 溫 等 離子體引起的氣體有機物化學反應是在氣相中進行的電離、離解、激發、原子.分子間的相互結合及加成反應。這個能量足以使大多數氣態有機物中的化學鍵發生斷裂，從而使其降解。

　　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等離子體與吸附技術相結合的原理對有害氣體進行消除，其中等離子體主要用來去除硫化氫、氨、苯、甲苯尿烷、樹脂、等氣體及消毒滅菌，吸附材料主要用于去除二氧化碳以及臭氧等副產物。

　　等離子廢氣凈化設備工作機理：

　　等離子體技術是一個集物理學、化學、生物學和環境科學于一體的交叉綜合性技術，該技術顯著特點是對污染物兼具物理效應、化學效應和生物效應，且有能耗低、效率高、無二次污染等明顯優點。

　　因此等離子體技術具有優秀的消毒殺菌之功效。其凈化作用機理包含兩個方面：一是在產生等離子體的過程中，高頻放電所產生的瞬間高能足夠打開一些有害氣體分子的化學能，使之分解為單質原子或無害分子;二是等離子體中包含大量的高能電子、正負離子、激發態粒子和具有強氧化性的自由基，這些活性粒子和污染分子碰撞結合，在電場作用下使分子處于激發態。當污染分子獲得的能量大于其分子鍵能的結合能時，污染分子的化學鍵斷裂，直接分解成單質原子或由單一原子構成得無害分子。同時產生的大量·OH、·HO2、·O等活性自由基和氧化性的O3，與有害氣體分子發生化學反應，最終生成無害產物。

　　初級電子在電場中獲得加速，撞擊空氣中的氧分子。當能量超過氧分子的電離電位時氧分子迅速離子化。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合變成負極性氧離子(O2-)，結果是氧離子的兩級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，可在很短的時間內將污染空氣中的有害成分氧化分解為無害的產物和水;

　　在等離子體的高能量作用下，產生了大量的離子、自由基、氫氧自由基，產生機理如下：

　　O2+e(3.6eV)→·O+O H2O+e(5.09eV)→·OH+H- O+·OH→·OH2

　　研究表明：活性自由基·OH的氧化電位(2.8eV)比氧化性的臭氧的氧化電位(2.07eV)還高出35%。·OH自由基與有機物的反應速度高出幾個數量級。而且·OH自由基對氧化污染物的反應是無選擇性的，可引發鏈式反應，直接將污染空氣中的大部分有害物質氧化為二氧化碳和水或礦物質。其作用機理如下：

　　H2S+·OH→HS+H2O HS+O2+O2++O2-→SO3+H2O NH3·OH→NH2+H2O

　　NH2+O2+O2++O2→→NOX+H2O CH2O+ O2++O2→+·OH→H·COOH+H2O

　　等離子體中的高能電子可使電負性高的氣體分子帶上電子而成為負離子，它具有許多良好的健康效應，對人體及其他生物的生命活動有著十分重要的影響，被人們譽為“空氣維生素”。

　　實踐證明，一定濃度污染空氣中的大部分有害物質能在很短的間內被氧化分解，轉化率平均在95%以上。