東莞環保公司低溫等離子體技術的降(jiàng)解機理VOCs主要包括2個部分:(1)氣體離子間的再結合過程;(2)同氣體分子的反應。一般氣(qì)體放電等離子體可分為輝光放電、電暈放電、射頻(pín)放電和微波放電,而用於(yú)處理揮發性有機物的主要是電暈放電,其降解的主要機理如下(xià):在外加(jiā)電場的作用下,電極空間裏(lǐ)的電子獲得能量開始加速運(yùn)動。電子在運動過程中和氣體分子發生碰撞,結果使得氣體分子電離、激(jī)發或吸附電子成負離子,電子在碰撞過程中(zhōng),
東莞環保公(gōng)司會出現3種情況,一種是電(diàn)離中性(xìng)氣(qì)體分子產生離(lí)子和衍生電子,衍生電子又加入到電(diàn)離電子的(de)行(háng)列維持放電的繼續;第二種是與電(diàn)子親和力高的分子(如O2、H2O等)碰撞,被這些分子吸收形成負離(lí)子;第3種是和一些氣(qì)體分子碰撞使其(qí)激發,激發態的分子極不(bú)穩定,很快回到基態輻射出光子,具有足夠能量的(de)光子照射到電暈極上有可能導致光電離而產生光電(diàn)子,光電(diàn)子(zǐ)有利於放電的維持。經過電子碰撞(zhuàng)過後的氣體分子,形(xíng)成了具有高活性的粒子,這(zhè)些活性(xìng)粒子就(jiù)對VOCs分子進行氧化、降解反應,從而最終(zhōng)將(jiāng)有毒有害汙(wū)染物轉化(huà)為CO2、H2O等無毒無害物質(zhì)。
東莞環(huán)保公司對低(dī)溫等離子體降解VOCs提出如下(xià)假設:氧氣、超氧化物、過(guò)氧化物和羥氫氧(yǎng)基均屬於(yú)“活性氧元素”(ReactiveOxygenSpecies—ROS)[7],這3種元素通常是由UV射線或空氣(qì)氧化電離而得到,其中(zhōng),氧氣O2可以由˙O-、˙O2-和˙O3-電離氧化得(dé)到,由於˙O2-活性最小,處於最
穩定狀態,因(yīn)此最有可能反應生(shēng)成周圍大氣中的氧氣,這個化學反應要求(qiú)有(yǒu)水的參加,以形成羥基離子[8]。反應式如下:
2O2+2H2O—O2+HO2+HO
O2-和H2O反應一方麵能夠產生人體必需的氧氣,另一方麵有得到羥氫氧基(自由基)HO-˙和過羥氫氧基(自由基)HO-˙2,後兩種激發態粒子,可以有效的降解揮發(fā)性有機物。
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