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DDBD低溫等離子體廢氣處理技術

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產品簡介

擁有自主知識產權的DDBD技術采用雙介質阻擋放電(Double Dielectric Barrier Discharge，簡稱DDBD)形式產生等離子體，所產生等離子體的密度是其他技術產生等離子體密度的1500倍

詳細介紹

■ 技術簡介

擁有自主知識產權的DDBD技術采用雙介質阻擋放電（Double Dielectric Barrier Discharge，簡稱DDBD）形式產生等離子體，所產生等離子體的密度是其他技術產生等離子體密度的1500倍，該技術是派力迪公司與復旦大學共同研發成功的。自1994年由復旦大學開始研發，zui初用于氟利昂類（Freon）、哈隆類（Halong）物質的分解處理，是國家為了研究保護地球臭氧層而設立的科研項目。后來與派力迪合作研發拓寬其應用領域，延伸至工業惡臭、異味、有毒有害氣體處理。派力迪開創了DDBD技術大規模化工業應用的先河，該技術節能、環保，應用范圍廣，所有化工生產環節產生的惡臭異味幾乎都可以處理，并對二惡英有良好的分解效果，侯立安院士評價說：“DDBD技術的發明，為化工清潔生產奠定基礎，是近代化學工業生產的一次技術革命”，該技術世界*、，屬于真正的中國創造。
　　
DDBD等離子體工業廢氣處理技術是派力迪公司由復旦大學引進吸收，已研制出標準化廢氣治理設備，利用所產生的高能電子、自由基等活性粒子激活、電離、裂解工業廢氣中的各組成份，使之發生分解，氧化等一些列復雜的化學反應，再經過多級凈化，從而消除各種污染源排放的異味、臭味污染物，使有毒有害氣體達到低毒化、無毒化，保護人類生存環境。

DDBD等離子體工業廢氣處理技術作為一種新的環境污染治理技術，由于其對污染物分子的高效分解且處理能耗低等特點，為工業廢氣的處理開辟了一條新的思路。該技術的應用，具有現代化工業生產里程碑的意義。

■ 技術作用原理

低溫等離子體是繼固態、液態、氣態之后的物質第四態，當外加電壓達到氣體的放電電壓時，氣體被擊穿，產生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體。放電過程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個體系呈現低溫狀態，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發生分解，并發生后續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。）

DDBD等離子體反應區富含*的物質，如高能電子、離子、自由基和激發態分子等，廢氣中的污染物質可與這些具有較高能量的物質發生反應，使污染物質在極短的時間內發生分解，并發生后續的各種反應以達到講解污染物的目的。與傳統的電暈放電形勢產生的低溫等離子技術相比較，DDBD等離子體技術放電密度是電暈放電的1500倍，這就是傳統低溫等離子體技術治理工業廢氣99%以失敗而告終的原因。

圖為DBDD等離子體雙介質阻擋放電示意圖

圖為DDBD等離子體放電管

■ 等離子體去除污染物的基本過程

· 過程一：高能電子的直接轟擊

· 過程二：O原子或臭氧的氧化

O2+e→2O

· 過程三：OH自由基的氧化

H2O+e→OH+H

H2O+O→2OH

H+O2→OH+O

· 過程四：分子碎片+氧氣的反應

■ 技術特點

DDBD等離子體工業廢氣處理成套設備擁有獨立自主知識產權，歷經18年，該技術的發明為化工清潔生產奠定了基礎，是近代化學工業生產的一次技術革命。申請二十六項國家，在等離子體技術的工業化應用方面走在了世界zui前列，、屬于真正的中國創造。

與目前國內常用的異味氣體治理方法相比較，DDBD等離子體工業廢氣處理技術具有以下特點：

DDBD低溫等離子體技術應用于惡臭氣體治理，具有處理效果好，運行費用低廉、無二次污染、運行穩定、操作管理簡便、即開即用等優點。

①DDBD介質阻擋放電產生電子能量高，低溫等離子體密度大，達到常用等離子技術（電暈放電）的1500倍，幾乎可以和所有的惡臭氣體分子作用；

②DDBD技術反應速度快，氣體通過反應區的速度達到3-15米/秒，即達到很好的處理效果，其他技術氣體通過反應區的速度0.01米/秒都很難達到DDBD的處理效果；

③氣體通過部分，全部采用陶瓷、石英、不銹鋼等防腐蝕材料，電極與廢氣不直接接觸，根本上解決了低溫等離子體技術設備腐蝕問題；其他技術是氣體與電極直接接觸，電極在3個月或1年內會造成嚴重腐蝕，即使通過的氣體沒有腐蝕性，自身所產生的臭氧也會把電極造成腐蝕；

④DDBD主機為成套工業廢氣處理裝置，前面配有DDBD塔，能有效去除廢氣中的粉塵和水分，操作簡單；

⑤自動化程度高，設備啟動、停止十分迅速，隨用隨開，對于部分化工生產的不連續性，可以在生產時開啟，不生產的間隙停止運行，大量的節約能源；

⑥運行成本較低，比常用的蓄熱式燃燒爐RTO節約運行費用5-8倍，每立方米氣量運行費用僅為0.3～0.9分錢，部分高濃度廢氣可以通過空氣稀釋后用DDBD技術處理；

⑦應用范圍廣闊，基本不受氣溫和污染物成分的影響，對惡臭異味的臭氣濃度有良好的分解作用，惡臭異味的去除率達80-98%，處理后的氣體臭氣濃度達到國家標準；

⑧DDBD技術處理工業廢氣技術不是水洗技術，是通過高能量等離子體對污染物的直接擊穿和直接轟擊，使分子鏈斷裂，并非污染物的轉移；

⑨重要特點：以非甲烷總烴為例，用色譜法檢測，非甲烷總烴去除率也許只有45%，但惡臭異味的去除率達93%。這是因為非甲烷總烴經過處理后，部分分子變成小分子，用色譜法檢測時，依然表現為非甲烷總烴；惡臭異味的去除率高，表明實際已經分解了93%以上的污染物質，因為分解后的物質也有部分有異味；

⑩DDBD技術是真正的中國創造，歐美及亞洲國家正在引進我國技術，解決二惡英污染問題，DDBD技術對二惡英這個世界難題，已經是成熟工藝，因為二惡英類物質含有氯，多數是親電子基團，更容易被電子轟擊。

■ 低溫等離子體技術工藝路線示意圖

異味氣體從氣體收集系統收集后，一部分廢氣需要進行預處理，除水后進入等離子體反應區，在高能電子的作用下，使異味分子受激發，帶電粒子或分子間的化學鍵被打斷，同時空氣中的水和氧氣在高能電子轟擊下也會產生OH自由基、活性氧等強氧化性物質，這些強氧化性物質也會與異味分子反應，使其分解，從而促進異味消除。凈化后的氣體經排氣筒高空排放。

圖為廢氣處理工藝路線示意圖

■ 氣體處理實驗室及DDBD等離子體中試車

公司與國家惡臭控制工程重點實驗室建立*有效的合作機制，并建有功能齊全的氣體實驗室。可以對常見的2000多種惡臭污染物進行定性定量檢測，而其我公司還備有專業中試車，可以對企業產生的有毒有害氣體進行現場工程化實驗，并可以對實驗結果進行現場測試。

圖為廢氣處理實驗室一角

圖為廢氣處理工程試驗車

圖為廢氣進行現場試驗

■ 低溫等離子體技術適用場合及應用對象

DDBD等離子體技術產生的高能電子能量高，自由基密度大，因此絕大部分有毒有害物質均能被分解，且處理對象廣泛，對《國家惡臭污染控制標準》中規定的八大惡臭物質硫化氫、氨、*胺、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳、苯乙烯、二甲二硫均能有效去除，并對以下物質進行有效分解凈化：

■ 實用案例

DDBD等離子體降解污染物是利用高能電子、自由基等活性粒子與廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時間內發生分解，并發生后續的各種反應以達到降解污染物的目的。該技術能夠應用于污水處理廠、石油化工、制藥、污水處理、涂料、皮革加工、感光材料、汽車制造、食品加工廠、印染廠、垃圾處理廠、公廁、屠宰場、牲畜飼養場、魚類加工廠、飼料加工廠等諸多能夠產生惡臭異味的場所。該技術成功應（試）用于以下項目：

· 中石化齊魯分公司腈綸廠異味氣體處理工程，處理風量：1000Nm3/h，流速：5m/s，電耗：0.004KW/Nm3,采用低溫等離子體工業廢氣處理技術，二甲胺兩級去除率>99%。