派力迪低溫等離子體涂裝廢氣處理技術
■ 技術簡介
派力迪擁有自主知識產(chǎn)權的DDBD技術采用雙介質(zhì)阻擋放電（Double Dielectric Barrier Discharge，簡稱DDBD）形式產(chǎn)生等離子體，所產(chǎn)生等離子體的密度是其他技術產(chǎn)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(fā)成功的。自1994年由復旦大學開始研發(fā)，zui初用于氟利昂類（Freon）、哈隆類（Halong）物質(zhì)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(fā)拓寬其應用領域，延伸至工業(yè)惡臭、異味、有毒有害氣體處理。派力迪開創(chuàng)了DDBD技術大規(guī)?；I(yè)應用的先河，該技術節(jié)能、環(huán)保，應用范圍廣，所有化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)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(fā)明，為化工清潔生產(chǎn)奠定基礎，是近代化學工業(yè)生產(chǎn)的一次技術革命”，該技術世界*、，屬于真正的中國創(chuàng)造。
DDBD等離子體涂裝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(chǎn)生的高能電子、自由基等活性粒子激活、電離、裂解工業(yè)廢氣中的各組成份，使之發(fā)生分解，氧化等一些列復雜的化學反應，再經(jīng)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(huán)境。
DDBD等離子體涂裝廢氣處理技術作為一種新的環(huán)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(yè)廢氣的處理開辟了一條新的思路。該技術的應用，具有現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)里程碑的意義。
■ 技術作用原理
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。）
DDBD等離子體反應區(qū)富含*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，DDBD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涂裝廢氣99%以失敗而告終的原因。
圖為DBDD等離子體雙介質(zhì)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
H2O+e→OH+H
H2O+O→2OH
H+O2→OH+O
■ 技術特點
DDBD等離子體涂裝廢氣處理成套設備擁有獨立自主知識產(chǎn)權，歷經(jīng)18年，該技術的發(fā)明為化工清潔生產(chǎn)奠定了基礎，是近代化學工業(yè)生產(chǎn)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(yè)化應用方面走在了世界zui前列，、屬于真正的中國創(chuàng)造。
與目前國內(nèi)常用的異味氣體治理方法相比較，DDBD等離子體涂裝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(wěn)定、操作管理簡便、即開即用等優(yōu)點。
①DDBD介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)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(qū)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(qū)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(nèi)會造成嚴重腐蝕，即使通過的氣體沒有腐蝕性，自身所產(chǎn)生的臭氧也會把電極造成腐蝕；
④DDBD主機為成套涂裝廢氣處理裝置，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(chǎn)的不連續(xù)性，可以在生產(chǎn)時開啟，不生產(chǎn)的間隙停止運行，大量的節(jié)約能源；
⑥運行成本較低，比常用的蓄熱式燃燒爐RTO節(jié)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技術處理涂裝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(zhuǎn)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(jīng)過處理后，部分分子變成小分子，用色譜法檢測時，依然表現(xiàn)為非甲烷總烴；惡臭異味的去除率高，表明實際已經(jīng)分解了93%以上的污染物質(zhì)，因為分解后的物質(zhì)也有部分有異味；
⑩DDBD技術是真正的中國創(chuàng)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(jīng)是成熟工藝，因為二惡英類物質(zhì)含有氯，多數(shù)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(tǒng)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(qū)，在高能電子的作用下，使異味分子受激發(fā)，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(chǎn)生OH自由基、活性氧等強氧化性物質(zhì)，這些強氧化性物質(zhì)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(jīng)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(yè)中試車，可以對企業(yè)產(chǎn)生的有毒有害氣體進行現(xiàn)場工程化實驗，并可以對實驗結(jié)果進行現(xiàn)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(xiàn)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(chǎn)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(zhì)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(guī)定的八大惡臭物質(zhì)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(zhì)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(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。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(yǎng)場、魚類加工廠、飼料加工廠等諸多能夠產(chǎn)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(yè)廢氣處理技術，二甲胺兩級去除率>99%。
圖為中石化齊魯分公司腈綸廠
圖為中石化齊魯分公司腈綸廠異味氣體處理工程一角
- 山東新華制藥股份有限公司203車間異味氣體處理工程，處理風量：5000Nm3/h，流速：6m/s，電耗：0.003KW/Nm3，采用低溫等離子體工業(yè)廢氣處理技術，醋酸異丁酯去除率＞93%。
圖為山東新華制藥股份有限公司
圖為山東新華制藥股份有限公司異味氣體處理工程一角
- 山東瑞陽制藥有限公司異味處理工程，處理風量：3500Nm3/h，電耗：0.003KW/Nm3，采用DBD等離子體工業(yè)廢氣處理技術，主要污染物質(zhì)有硫化氫、硫醇、硫醚、氨等，工程采用PVC惡臭氣體收集罩技術。
圖為山東瑞陽制藥有限公司污水處理站異味處理工程一角
圖為山東瑞陽制藥有限公司污水處理站異味處理工程惡臭氣體收集罩
- 浙江新華制藥有限公司異味氣體處理工程，處理風量：20000m3/h，電耗：小于0.005KW/Nm3，采用DBD等離子體工業(yè)廢氣處理技術，主要污染物質(zhì)有甲醇、四氫呋喃、甲苯、二甲胺、乙醇、丙醇、苯系物、非甲烷總烴等，異味氣體去除率＞99%。
圖為浙江新華制藥有限公司異味氣體處理工程一角
圖為浙江新華制藥有限公司異味氣體處理工程一角
- 該系統(tǒng)工程經(jīng)運轉(zhuǎn)測試處理效果良好，充分驗證了該技術可靠性和適用性。技術成功出口至韓國，如韓國雅道克株式會社污水處理廠異味處理工程。
圖為韓國雅道克株式會社污水處理廠一角
- 山東齊旺達集團海仲化工科技有限公司廢氣治理工程
- 河南天方藥業(yè)股份有限公司污水處理廠異味廢氣處理工程
- 煙臺恒邦化工助劑有限公司工業(yè)異味廢氣處理工程
- 平輿縣惠成皮革有限公司污水處理站異味氣體處理工程
- 山東高盛化工有限公司異味氣體處理工程
- 山東齊魯科力化工研究院有限公司異味氣體處理工程
- 利民化工股份有限公司廢氣治理項目
- 淄博方中化工有限公司車間廢氣治理項目
- 鄒平開元化工石材有限公司廢氣處理工程
- 淄博隆邦化工有限公司廢氣治理項目
- 鄒平天興化工有限公司廢氣處理工程
- 華益蘭馨（北京）環(huán)境科技有限公司廢氣處理工程
