等離子凈化器去除污染物的機理:
等離子凈化器化學反應過程中,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→電子
(2)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
從以上過程可以看出,電子先從電場獲得能量,通過激發(fā)或電離將能量轉(zhuǎn)移到分子或原子中去,獲得能量的分子或原子被激發(fā),同時有部分分子被電離,從而成為活性基團;之后這些活性基團與分子或原子、活性基團與活性基團之間相互碰撞后生成穩(wěn)定產(chǎn)物和熱。另外,電子也能被鹵素和氧氣等電子親和力較強的物質(zhì)俘獲,成為負離子。這類負離子具有很好的化學活性,在化學反應中起著重要的作用。
等離子凈化器是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)的第四態(tài),當外加電壓達到氣體的著火電壓時,氣體被擊穿,產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)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(xiàn)低溫狀態(tài),所以稱為低溫等離子體。
等離子凈化器內(nèi)部產(chǎn)生富含化學活性的粒子,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)與這些具有較量的活性基團發(fā)生反應,然后轉(zhuǎn)化為CO2和H2O等物質(zhì),從而達到凈化廢氣的目的。
光氧凈化技術(shù)性能
廣譜性:
光催化對從烴到羧酸的種類眾多有機物都有效,環(huán)保署公布的九大類114種污染物均被證實可通過光催化得到治理,即使對原子有機物如鹵代烴、染料、含氮有機物、有機磷殺蟲劑也有的去除效果,一般經(jīng)過持續(xù)反應可達到凈化。
低溫深度反應:
光催化氧化可在常溫下將空氣、水和土壤中有機污染物氧化成無害的物質(zhì)。而傳統(tǒng)的高溫焚燒技術(shù)則需要在的溫度下才可將污染物摧毀,即使用常規(guī)的催化氧化方法亦需要幾百度的高溫。
凈化:
它直接將空氣中的有機污染物,氧化成無害的物質(zhì),不留_二次污染,目前廣泛采用的活性炭吸附法不分解污染物,只是將污染源轉(zhuǎn)移。
綠色能源:
光催化可利用太陽光作為能源來活化光催化劑,驅(qū)動氧化—還原反應,而且光催化劑在反應過程中并不消耗。從能源角度而言,這一特征使光催化技術(shù)具魅力。
氧化性強:
大量研究表明,半導體光催化具有氧化性強的特點,對臭氧難以氧化的某些有機物如三氯甲烷、四氯化炭、六氯苯、都能有效地加以分解,所以對難以降解的有機物具有特別意義,光催化的有效氧化劑是羥基自由基(HO),HO的氧化性高于常見的臭氧、雙氧水、高錳酸鉀、次氯酸等。