双介质低温等离子技术介绍

低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质的第四态，当外加电压达到气体的放电电压时，气体被击穿，产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高，但重粒子温度很低，整个体系呈现低温状态，所以称为低温等离子体。双介质阻挡放电技术（DDBD）可以产生大面积、高密度的低温等离子体，其内部产生富含极高化学活性的粒子，如高能电子、离子、自由基和激发态分子等。废气中的污染物质与这些具有较高能量的活性基团发生反应，较终转化为二氧化碳（CO2）和水（H2O）等物质，从而达到净化废气的目的。

双介质低温等离子体工业废气处理装置和技术作为一种新型的气态污染物的治理技术是一个集物理学、化学、生物学和环境科学于一体的交叉综合性电子化学技术，由于能很容易使污染物分子高效分解且处理能耗低等特点，是目前国内外大气污染治理中较富有前景、较行之有效的技术方法之一，其使用和推广前景广阔，为工业领域 VOC 类有机废气及恶臭气体的治理开辟了一条新的思路。

低温等离子处理污染物原理 

n 在外加电场的作用下，介质阻挡放电产生的大量高能电子（e）轰击污染物分子，使其电离和激发，然后与其他活性粒子如氧原子（O）、羟基自由基

（OH）结合，引发了一系列复杂的物理、化学反应，使复杂大分子污染物转变为简单小分子安全物质，或使有毒有害物质转变成无毒无害或低毒低害的物质，从而使污染物得以降解去除。

n 等离子技术分解和氧化有机废气分子的过程十分迅速，一般是在微妙到毫秒的范围内，较终产物主要是 CO2 和 H2O

 以去除恶臭气体硫化氢（H2S）为例：

 途径一：高能电子（e）直接轰击并分解 H2S 分子，然后和活性很高的氧原子结合（O），较终生成 H2O和 SO2：

H2S +e → H + HS + e → 2H+S 2H+S+3O→H2O + SO2

途径二：H2S 分子被氧原子（O）直接氧化，而较终生成 H2O和 SO2：

 H2S + 3O → H2O+ SO2

途径三：H2S 分子被羟基自由基（OH）直接氧化，而较终生成 H2O和 SO2：

H2S + OH →（HO·H2S）→ H2O + SO2

 产品介绍

我公司开发的模块化双介质阻挡放电模块和高压电源，采用双介质阻挡放电技术，具有“高效、安全、不打火”的特点：

• 采用技术，高压电源输出高压脉冲，驱动放电模块，可以实现大面积的均匀放电。在废气流通的通道里均匀分布着高密度等离子体，有效的分解废气中的污染物分子，极大的提高和保障了废气中污染物的去除率。

• 放电模块的高压电极内置在石英玻璃管内，并且用密封胶灌封处理，防潮、防水、防爬电，所有材料均为阻燃材料，安全等级高。

• 是真正的低温等离子技术，不会产生火花或者电弧，不具备点火功能，不会有爆炸的隐患。采用我公司的放电模块和高压电源而制成的整套设备，可以通过认证中心的防爆认证，应用在石化行业等有防爆要求的行业。

 双介质等离子产品照片

 产品创新点：

目前市场上已有的所谓低温等离子体废气处理设备，使用的是电晕放电技术，其产生的低温等离子体只能出现在裸露的尖部电极附近，密度很低而且在空间的分布是稀疏点状的，极端的不均匀，难以覆盖整个空间。而待处理气体中的废气分子，在空间的分布式是随机状态的，因此该技术方案难以实现等离子体有效的去碰撞废气分子并且去除之。并且，裸露的尖部电极容易出现火花放电，火花放电本质是高温等离子，具有点火功能，存在安全隐患。

本产品创新性的采用双介质阻挡放电技术（DDBD）来产生低温等离子体， 可以实现大面积的均匀放电（如图示），在废气流通的通道里均匀分布着高密度等离子体，极大的提高和保障了废气的去除率。高压电极内置在石英玻璃管内， 作为绝缘介质的石英玻璃管，可以阻止放电进一步扩展到火花放电或者电弧放 电，因此不会产生高温等离子，不具备点火功能，安全性能高。并且，为了满足不同工况下的现场需求，该产品采用了模块化的设计方案，可以根据用户的多样化需求，组合成为不同规格的产品，供客户选择。

 产品特点：

 1、高去除率：能高效去除挥发性有机物（VOC）、硫化氢、氨气、硫醇类等主要污染物，以及各种恶臭味，除臭效率可达 99%以上。具有强力杀灭空气中细菌、病毒等各种微生物能力。

2、低耗节能：运行费用低廉，约为 1‐5Wh/m3，即处理 1 千立方米的能耗为1‐5 度电。并且本设备随用随开，操作简单方便，无需专人管理和日常维护，只需作定期检查。

3、适应性强：可适应大气量、多种废气种类的净化处理，可在高温和高湿度环境内正常运转。

4、设备使用寿命长：本设备由不锈钢材，铜材、石英玻璃、环氧树脂等材料组成，抗氧化性强，对酸、碱气体、潮湿环境等具有良好的防腐性能。使用寿命长达 10 年以上。

产品适用对象和行业 ：

◆ 含硫的化合物，如硫化氢、硫醇类、二甲基硫、硫醚类及含硫的杂环化合物等；

◆ 含氮的化合物，如氨、胺类、腈类、硝基化合物及含氮杂环化合物等； 碳、氢 或碳、氢、氧组成的化合物（低级醇、醛、酯等）；

◆ 苯系物，如苯乙烯、苯、甲苯、二甲苯等；含卤素化合物，如氟利昂、氯仿、 四氯化碳、二氯甲烷等；

◆ 脂类；如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸 丁酯等；

◆ 因蒸煮、发酵产生的超饱和含异味的湿气，主要应用领域；味精、医药化工、 污泥干化等行业；

◆ 对《国家恶臭污染控制标准》中规定的八大恶臭物质硫化氢、氨、三甲胺、甲 硫醇、甲硫醚、二硫化碳、苯乙烯、二甲二硫均能有效去除。

该设备可用于石油化工、制药行业、造粒、注塑、饲料和肥料加工厂、畜牧产品农场、化纤厂、皮革厂、制浆厂、污水泵站、各类污水处理厂、涂料、食品填加剂厂、皮革加工、感光材料、汽车制造以及公厕、粪便转运站等诸多行业存在的有机废气、异味、恶臭等污染问题。