可揮發(fā)性物在空氣污染中所占到的比例雖然不高,但是由于其具有高致癌性、高環(huán)境危害以及高遷移性等相關特性而備受關注。尤其是在近年來,隨著我國汽車工業(yè)、大型機械設備加工產業(yè)等迅猛發(fā)展,使得可揮發(fā)性物污染呈現(xiàn)出上升趨勢。為了此種污染帶來的環(huán)境危害,我國環(huán)境保護部及相關政府機構出臺了一系列行業(yè)標準與管理措施,這對于規(guī)范排放相關污染物具有指導性意義。但是,就污染物的去除與影響方面而言,具體的處理措施才是遏制新型環(huán)境污染產生的根本途徑。針對這一問題,專家學者從源頭治理與終端治理兩個層面提出了包括物理吸附、化學降解、集中處置、回收利用等措施。上述不同的方法與措施在成本、效果、能耗等方面表現(xiàn)不一。其中,應用等離子體聯(lián)合光催化反應在噴漆廢氣處置中的應用是一種廣為認可的方式,本文也正是以此為 對象,探究其根本原理以及應用過程當中可能存在的優(yōu)化與注意事項,旨在為后續(xù)的推廣與應用提供 的理論基礎與指導性意見。
等離子體聯(lián)合光催化在噴漆廢氣處置中的原理及其優(yōu)勢
所謂的等離子體處置方式是通過在高壓電位的基礎上,利用電能將活性化學物質中的電離層充分激發(fā),進而形成可游離的電子單元,通過游離電子單元所產生的磁場作用將物內部的穩(wěn)定化學鍵轉化為單純以物理電勢能連接的弱化物理鍵。同時利用較強磁場作用,使物理鍵產生分離效應, 終達到將大分子物轉化為小分子物,如CO2、H2O等的根本目的。此種轉化方式相對穩(wěn)定、效率較高,且能達到 的化效果,進而是一種較為理想的處置方法。然而,在實際的應用過程中我們也發(fā)現(xiàn),通過此種方式對噴漆廢氣進行處置的過程中也存在能耗較高、能源利用效率相對較低等問題與客觀不足。為了對上述問題進行的規(guī)避與優(yōu)化,自2013年起,部分專家學者探究等離子體與光催化技術的相關聯(lián)合體系,取得了 的成效。
所謂的光催化技術是利用太陽能作為催化劑手段,進一步增加相關活性化學物質的活化效率與比例,使得其在后續(xù)的化學反應過程當中能夠地降低活化能需求,減少化學反應嫡值, 終達到綜合降低能耗的根本目的。二者的連用原理是在等離子體物料構建體系中加入光化學敏感元素,并在實際的應用過程中利用光催化原理進行前置處理,進而使得其能夠在較低電壓與較低電能消耗的前提下,產生 多的等離子體,為后續(xù)的噴漆廢氣處置提供客觀。
此種處置方法與模式在后續(xù)的具體應用過程中主要存在如下幾方面特征與優(yōu)勢。 先,可以降低等離子體物質的投放量,并提高其內活化物質的轉化效率,以單位噴漆廢氣處置量為標準可以降低其綜合物料成本;其次,能夠進一步降低相關設備對電能與電壓的要求,使得設備體積呈現(xiàn)出長大的壓縮與削減,為相關設備的小型化與可移動化奠定了堅實的基礎;然后,進一步降低了對噴漆廢氣處置中的能源消耗,并通過應用太陽能的方式客觀上提高了能源轉化效率,在不降低處置效果的前提下,節(jié)約了大量的噴漆廢氣處置成本。