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脈沖電暈放電技術(shù)

脈沖電暈放電的基本原理和電子束法相似，只是用脈沖高壓電源來代替電子加速器來產(chǎn)生等離子體，利用幾萬伏高壓脈沖電源放電，可使電子被加速到5一20ev，這些高能電子在與氣體的碰撞過程中產(chǎn)生大量的自由基(0、OH、)等活性粒子，由于這些活性粒子具有很強(qiáng)的氧化性，從而達(dá)到脫除的目的。典型的脈沖放電等離子體反應(yīng)器結(jié)構(gòu)有線一筒式和線一板式兩種。

該方法的基本特點(diǎn)是采用脈沖高壓電源，利用極窄的脈沖放電，一方面使火花放電對(duì)電壓大幅度升高，電暈空間可以得到很高的電場(chǎng);另一方面，由于施加電壓的時(shí)間極短，離子的加速被抑制，而電子被加速具有很高的能量，與離子相比電子具有很高的溫度，形成非平衡態(tài)等離子體。這樣產(chǎn)生的自由基等活性粒子的數(shù)量及能量效率就可以得到大幅度的提高，從而能提高對(duì)廢氣的降解效率。

等離子體一催化

將等離子體與催化相結(jié)合最近幾年成為熱點(diǎn)。主要目的:一方面提高惡臭去除效率，另一方面降低能耗，減少有害副產(chǎn)物的產(chǎn)生。

光催化劑二氧化欽在放電等離子體中能發(fā)揮的作用。催化劑的引入提高TCE降解的能量效率，催化劑顆粒的大小和表面積影響能量效率。

吸附法

吸附法主要用來處理低濃度的惡臭氣體。常用的脫臭吸附劑有活性炭、兩性離子交換樹脂、活性氧化鋁、硅膠、活性白土等。各種吸附劑中，活性炭?jī)?nèi)部孔隙率和比表面積大，堆積密度小?；钚蕴课絼?duì)于去除沸點(diǎn)高于40℃的惡臭組分很有效。但對(duì)沸點(diǎn)很低的有些惡臭物質(zhì)，必須通過浸潰活性炭或注加微量其他氣體才能達(dá)到高效去除的目的。同時(shí)，該種方法還存在氣流阻力較大，吸附劑的用量大、設(shè)備投資高，占地面積大等問題，而且運(yùn)轉(zhuǎn)和維護(hù)費(fèi)用都很高。除此之外，吸收劑的再生能耗大、周期也較長(zhǎng)。

從20世紀(jì)70年代開始，國(guó)外已相繼開發(fā)了一些低溫等離子體煙氣處理技術(shù)，擬取代傳統(tǒng)煙氣處理技術(shù)。這些技術(shù)包括:

1、電子束法;

2、脈沖電暈法;

3、直流電暈法;

4、介質(zhì)阻擋放電法;

5、表面放電法等。非平衡等離子體技術(shù)去除氣體污染物的基本原理是:通過電子束照射或高壓放電形式獲得的非平衡等離子體內(nèi)，有大量的高能電子及高能電子等活性粒子，將有害氣體污染物氧化成無害物質(zhì)或低毒物質(zhì)。

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生物法

該方法是利用微生物的代謝作用，使氣體在通過生物處理裝置時(shí)其中的惡臭溶于水，繼而為微生物所降解。其實(shí)質(zhì)是利用微生物的生命活動(dòng)將氣流中產(chǎn)生氣味的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成簡(jiǎn)單的無味物質(zhì)。嗅閩值較高的低臭成分及細(xì)胞質(zhì)，從而達(dá)到脫臭目的。該方法具有安全性好，無二次污染等特點(diǎn)，尤其在處理低濃度、易生物降解的惡臭時(shí)更顯其經(jīng)濟(jì)性，具有廣泛的應(yīng)用前景。目前與其有關(guān)的理論和應(yīng)用技術(shù)仍處于不斷改進(jìn)和完善的過程中，尚有許多問題有待于研究解決。

新興的等離子體技術(shù)

等離子體化學(xué)誕生于20世紀(jì)60年代，是一門涉及高能物理、放電物理、放電化學(xué)、反應(yīng)工程學(xué)、高壓脈沖技術(shù)的交叉學(xué)科。

等離子體作為物質(zhì)的第四態(tài)，其物性及規(guī)律與固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的各不相同。等離子體又分為熱等離子體(平衡等離子體)、冷等離子體(非平衡等離子體或低溫等離子體)。前者由稠密氣體在常壓或高壓下電弧放電或高頻放電產(chǎn)生，體系中各種離子溫度接近相等(電子溫度二粒子溫度二氣體溫度);后者由低壓下的稀薄氣體用高頻、微波等激發(fā)輝光放電或常壓氣體電暈放電而產(chǎn)生。低溫等離于體包含大量的活性粒子，如電子、正負(fù)離子、自由基、各種激發(fā)態(tài)的分子和原子等。因?yàn)閺U氣的處理一般都在常壓或接近常壓的情況下進(jìn)行，此時(shí)氣體放電產(chǎn)生的等離子體屬于低溫等離于體。

表面放電技術(shù)

表面放電技術(shù)是由Masuda等提出的。它的原理是利用電極放電，使放電從放電極沿陶瓷(柱型)表面延伸，在陶瓷表面形成許多細(xì)微的流柱通道。

用這種方法對(duì)甲苯、丙酮、氟氯烴等惡臭的處理，其處理效果較好，適合于難降解的惡臭的治理。但是，與其他放電方式相比，表面放電的功率消耗較大。放電過程發(fā)熱比較嚴(yán)重，常需在反應(yīng)器的外部強(qiáng)制冷卻，能量利用率不高。另外，由于放電只集中在陶瓷表面附近，所提供的等離子體反應(yīng)空間不夠大，加上結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，不便于實(shí)際應(yīng)用。

填充式反應(yīng)器治理技術(shù)

填充式反應(yīng)器是利用介電常數(shù)(一般在1000以上)較高的鐵電體陶瓷顆粒作為填充物(如BaTIO3或SrTIO3等物質(zhì))，當(dāng)在兩電極上施加交變的電壓時(shí)，陶瓷顆粒就會(huì)被部分極化，從而在顆粒間形成很強(qiáng)的電場(chǎng)，使周圍的氣體局部放電產(chǎn)生等離子體，當(dāng)惡臭通過填充物時(shí)，就很容易被氧化。用該法對(duì)低濃度的惡臭進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)甲苯的去除率達(dá)到了80%以上，對(duì)二氯甲烷的去除率也達(dá)到了80%。但這種反應(yīng)器氣體阻力大，能耗較高，而且鐵電體材料也不易獲取，使其實(shí)際應(yīng)用受到限制。