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低溫等離子體技術

處污原理

低溫等離子廢氣處理設備里的介質(zhì)阻擋放電過程中，等離子體內(nèi)部產(chǎn)生富含極高化學活性的粒子，如電子、離子、臭氧和激發(fā)態(tài)分子等。理論上有機廢氣與這些具有較高能量的活性基團發(fā)生反應，部分會被裂解，最終轉化為二氧化碳和水等物質(zhì)，從而達到凈化廢氣的目的。

實際應用情況

國內(nèi)生產(chǎn)的運用低溫等離子體技術的治污設備，制造的環(huán)保公司對設備的除污參數(shù)，基本上都會提到這類設備的除污效率達到80%以上。大量可用于VOCs處理的低能量等離子體設備僅可用于治理油煙污染，在實際處理工業(yè)VOCs過程中，這種低溫等離子體技術設備對有機廢氣的降解基本無效和會生成污染副產(chǎn)物，其降解效率較低，而VOCs的易燃性令其安全性備受關注。

主要問題

現(xiàn)大量使用的小功率低溫等離子體是過去餐廚行業(yè)用于油煙處理的,其不適合VOCs處理，且生成副產(chǎn)物和大量的臭氧，會拉弧引燃VOCs等問題。

因為等離子體技術在短時間內(nèi)對包括芳香類化合物的有機廢氣處理效率是很低的，主要是生成中間產(chǎn)物。如采用大功率等離子體在穩(wěn)定的有機廢氣中，也要在一定的時間內(nèi)才有處理效果。而對于工產(chǎn)源源不斷高速排出的VOCs廢氣，其處理效率很低并會次生很多中間副產(chǎn)物，導致VOCs成分更復雜(這些副產(chǎn)物的危害性可能更大)、同時設備運行時會產(chǎn)生大量無用臭氧。且有機廢氣絕大部分是易燃、易爆的化合物。等離子體運行時的拉弧極易引爆VOCs，天津爆炸事件已令社會對其的安全性質(zhì)疑，故該技術在各地被禁用已日逐增加。

光催化氧化

處污原理

光催化廢氣處理設備的技術是利用特種紫外線波段，在催化劑的作用下，將氧氣催化生成臭氧和羥基自由基及負氧離子，再將VOCs分子氧化還原的一種處理方式。

實際應用情況

大部份應用于VOCs處理的UV光催化處理設備是引用過去除臭殺菌的技術原理，通常采用雙波長紫外光管，將能量主要用于轉換臭氧，用普通二氧化鈦材料作為催化劑，雖除污效率號稱達到80%以上。實際現(xiàn)在使用的UV光催化處理VOCs設備的效率均較低，在無計算技術的控制下，會大量生成臭氧和中間副產(chǎn)物。

主要問題

在UV光催化氧化技術應用中，包括UV管的波長、光催化材料、反應時間、相對濕度、灰塵顆粒物等都是處理VOCs成敗的瓶頸要素。目前普遍認為光催化氧化法能夠將VOCs完全降解生成無毒無害的CO2和H2O等，但是在使用中由于反應時間太短，揮發(fā)性有機物在光催化氧化反應會生成酮、醛等更惡毒的中間產(chǎn)物和大量的臭氧。

近年來工業(yè)城鎮(zhèn)造成臭氧超標的其中因素就是濫用等離子體和產(chǎn)臭氧的UV光催化氧化設備。由于這兩類設備都是試圖通過將空氣中的氧轉變成臭氧后通過化學反應消解工業(yè)廢氣的技術，但因反應條件的制約，使產(chǎn)生的臭氧轉換成自由基和負氧離子的效率極低，同時因反應時間過短，導致設備產(chǎn)生的大部分臭氧未能實現(xiàn)對VOCs處理而直接排放。