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低温等离子体在废气处理中的应用

浏览:48 发表时间:2020-08-05 09:05:21

低温等离子体在废气处理中的应用


摘 要:随着我国社会的发展和科学技术的进步,工业生产和制造给生活带来了巨大的便利,但是也在向大气排放着巨量的废气。据了解,汽车尾气和工业废气已经成为了名副其实的大气杀手,废气中的一氧化碳、二氧化碳、含硫化合物以及烟尘,对大气造成巨大的污染。目前对于工业废气的处理常用低温等离子体,对低温等离子体在废气处理中的应用现状进行了简要的阐述并给出了一些优化方案。


关键词:低温等离子体;废气处理;优化方案。


一、低温等离子发展现状

          在过去,工业废气和汽车、轮船废气给大气带来了巨大的污染,随着人们环保意识的增加,近几十年来,废气处理的方法和手段层出不穷,皆是为了用更简单的工艺、更低的成本将废气转化成无毒无害的物质。在这个过程中,最开始人们常用的废气处理技术主要有水塔喷淋、水膜过滤、冷凝回收、活性炭吸附、燃烧、土壤吸附、生物方法等,这些方法有些成本过高,有些工艺复杂,有些废气处理设备占地面积过大,还有一些转换效率低,对资源造成了一定量的浪费。

          鉴于此种情况,低温等离子技术渐渐从各种处理方法中脱颖而出,其工艺简洁、操作简单且适用于多种废气,经过近几年的研究和技术迭代,获得了更好的发展前景。


二、 低温等离子体在废气处理中的实际应用

           低温等离子体比普通的等离子技术的等离子体密度高1500 倍左右,利用等离子鞘体的撞击,达到降解污染物的目的,在低温等离子体处理器质量得到保证的前提下,具有降解彻底的优势,相较于其他的废气处理方式,能耗能够降低70%左右,是一种非常理想的废气污染处理方式。

           一般来讲,低温等离子体技术在废气处理中的应用过程可以分为以下几个步骤,首先将废气通入预处理器,预处理器中有一些普通的酸性或者碱性溶液,这些溶液能够对废气中的各种有害物质进行初步的溶解,将能够轻易处理的硫化物和氨化物去除,之后经过气体分配器进入到低温等离子处理器,经过处理的气体首先应该通过有关部门的质量检验,合格之后再大规模处理和排放。

           在这个过程中,低温等离子体能够发挥其操作简便、工艺简洁且费用较低的优势,并且,低温等离子体技术处理废气,使用的范围也较广,一般来讲,针对不同的废弃,其处理方法不尽相同,如果是污染物组成情况较为复杂的废气,一般对应的处理流程和设备都会变的更加复杂,在这样的情况下,无形之中就增加了大量的运行和维护成本。

            最后,低温等离子体技术处理还能够对气体中的臭味进行处理,一般来讲,经过低温等离子体处理的废气,其臭味的去除率能够达到90%左右。


三、 低温等离子体在废气处理中的应用优化方案


          3.1 加强催化过程控制

                   低温等离子体处理废气的过程中,需要加入吸附剂和催化剂,以保证整体的废气处理效率。 就目前的情况来看,低温等离子体技术本身的问题不大,出现问题的往往是低温等离子体处理器的质量和催化剂本身的限制。目前使用的催化剂,需要一定的光线和温度作为使用条件,一旦外界的温度或者光线出现变化,很可能导致催化剂效率降低甚至失效,影响整体的废气处理工作,因此,在未来一定要研究对于环境因素要求不低、当环境变化时受到影响。在这样的催化剂还没有诞生的情况下,需要对废气处理过程中的催化过程的控制能力进行增强,保证催化过程处于较为稳定的外部环境之下,尤其是光线和温度的控制。


           3.2 低温等离子体处理器制造工艺的增强

                   低温等离子体处理器的质量对废气处理的结果会造成巨大的影响,所以需要对低温等离子体处理器的制造过程严格把控,如果低温等离子体处理器本身的质量出现问题,那么在对废气进行降解生成水和少量二氧化碳的这个过程中,还会产生其他的污染,所以关于低温等离子体处理器的制造工艺和质量检验必须要严格。另外,对于目前的低温等离子体技术处理废气的过程来讲,由于低温等离子体处理器在制造等离子体时是需要通电的,利用电压的作用进行转化制造,不过就目前的工艺技术来讲,通电制造等离子体的过程中电压也会对催化过程造成一定的影响,所以,在未来的低温等离子体处理器制造技术的改进和发展方向,应该是降低整体的电压,在更低的电压条件下制造等离子体。


           3.3 加强内部零件分析

                    低温等离子体处理器的整体结构由众多的精密零部件构成,就目前我国的整体科学技术发展情况来讲,其中许多的零部件还无法做到自主研发和生产,依赖进口。在这样的情况下,需要加强对这些零件的内部分析工作,总结出较为切合实际的维护和维修技术,很多企业虽然在低温等离子体处理的核心技术上较为过关,但是零部件的维护和维修方面仍然存在问题,这些零部件的保存和使用不当,可能会对整体的净化处理过程的效率和效果产生不小的影响,因此,想要优化我国的低温等离子体处理技术,对于零部件的分析和研究必须加强。


            3.4 加强低温等离子设备生产企业的管理

                     不论是对于低温等离子体处理设备的设计还是生产、安装、操作和维护,都需要相关的专业人员来进行,这些工作人员的工作结果可能会直接影响到低温等离子体处理器的工作效果、使用寿命等属性,所以需要相关的企业建立更加健全的管控制度,完善整个管理过程,建立成熟、科学的设计、生产和安装维护过程中的监管制度,让相关工作人员始终处于较为严谨的工作状态下,只有这样才能保证整个设备的工作效率和效果。需要注意的是,科学的管理制度不仅包括监管和惩处制度,在日常的工作中,还应该有相应的激励制度给予员工一些职位上的升迁和薪资上的奖励,这样不仅能够激励员工的工作热情和积极性,还能够以更加良好的工作氛围和更加突出的福利待遇来招纳更加优秀的相关人才。


            3.5 加强资金投入

                     就目前的低温等离子技术的发展而言,仍然还有许多的技术难关亟待克服,相信将这些发展障碍全部扫平之后,低温等离子体技术在废气处理等各行各业中一定还能发挥更加重要的作用,这就需要国家对相关技术的研发工作加强资金方面的投入,给予政策方面的支持,结合高校实验室,大力发展相关的专业人才和理论研究,这样才能真正地推动我国低温等离子体技术的蓬勃发展,在未来的废气处理工作中发挥更大的作用。


四、 结束语

            低温等离子体技术在处理废气的工作中存在巨大的优势,但是就目前的整体情况来讲,也还有巨大的进步空间,包括低温等离子体设备的设计、制造工作中,对于处理器结构的优化和改进,也包括相关技术岗位人员的专业素养和职业道德,相信随着这些方面的问题都一一解决之后,我国的更多工厂都会用上经济、节能和简单的低温等离子体处理技术对废气进行处理,还给人类一片蔚蓝的天空,一个纯净的大气环境。

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