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低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài),當外加電壓達到氣體的放電電壓時,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。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用,使污染物分子在極短的時間內(nèi)發(fā)生分解,并發(fā)生后續(xù)的各種反應以達到降解污染物的目的。(注:低溫等離子體相對于高溫等離子體而言,屬于常溫運行。)




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  等離子體反應區(qū)富含極高的物質(zhì),如高能電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等,廢氣中的污染物質(zhì)可與這些具有較高能量的物質(zhì)發(fā)生反應,使污染物質(zhì)在極短的時間內(nèi)發(fā)生分解,并發(fā)生后續(xù)的各種反應以達到講解污染物的目的。與傳統(tǒng)的電暈放電形勢產(chǎn)生的低溫等離子技術相比較,等離子體技術放電密度是電暈放電的1500倍,這就是傳統(tǒng)低溫等離子體技術治理工業(yè)廢氣以失敗而告終的原因。




1、在產(chǎn)生等離子體的過程中,高頻放電所產(chǎn)生的瞬間高能量能夠打開某些有害氣體分子的化學能,如:氨、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC類,苯、甲苯、二甲苯的分子鏈結(jié)構(gòu),使有機或無機高分子惡臭化合物分子鏈分解為單質(zhì)原子或無害分子。

2、等離子體中包含大量的高能電子、正負離子、激發(fā)態(tài)粒子和具有強氧化性的自由基,這些活性粒子和部分廢氣分子碰撞結(jié)合,在電場作用下,廢氣分子處于激發(fā)態(tài),當廢氣分子獲得的能量大于其分子鍵能的結(jié)合能時,廢氣分子的分子鍵斷裂,直接分解成單質(zhì)原子或由單一原子構(gòu)成得無害氣體分子。同時產(chǎn)生的大量?OH、?HO2、?O等活性自由基和氧化性極強的O3,能與有害氣體分子發(fā)生化學反應, 生成無害產(chǎn)物。

3、物理作用表現(xiàn)在具有荷電集塵作用。等離子體中的大量電子與顆粒污染物發(fā)生非彈性碰撞并粘附其表面從而使其荷電,在電場作用下,顆粒污染物被集塵極收集。

  4、生物作用表現(xiàn)在具有消毒殺菌之功效。機理為:等離子體中的正負粒子使生物表面產(chǎn)生



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