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低溫等離子體去除污染物的原理

低溫等離子體技術(shù)處理污染物的原理為：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(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)，使復(fù)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(dāng)控制反應(yīng)條件可以 實(shí)現(xiàn)一般情況下難以實(shí)現(xiàn)或速度很慢的化學(xué)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(xiàng)具有極強(qiáng)潛在優(yōu)勢的高新技術(shù)，等離子體受到了國內(nèi)外相關(guān)學(xué)科界的高度關(guān)注。

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(xué)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(tuán)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(dá)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，幾乎可以和所有的惡臭氣體分子作用；運(yùn)行費(fèi)用低；反應(yīng)快，設(shè)備啟動(dòng)、停止十分迅速，隨用隨開。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(dāng)電子平均能量超過目標(biāo)治理物分子化學(xué)鍵能時(shí)，分子鍵斷裂，達(dá)到消除氣態(tài)污染物的目的。1980年代，日本東京大學(xué)S．Masuda教授提出的高壓脈沖電暈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。