隨著社會的發展,人們越來越多的活動是在居室內進行的。據統計,現代人80%以上的時間在室內度過,嬰幼兒、老弱病殘者在室內時間更長。因此,人們呼吸的空氣絕大部分來自室內,室內空氣質量直接影響人們的健康。據加拿大衛生組織調查顯示,當前人們 68%的疾病都與室內空氣污染有關。美國國家環境保護局在做了大量調查研究之后提出了一種名為“致病建筑物綜合癥(Sick Building Syndrome,SBS)”的病癥,SBS癥狀與室內空氣污染直接有關。
室內空氣污染物的種類很多,總揮發有機物是其中很重要的一項。
揮發性有機化合物是指沸點范圍在50-100℃到 240-260℃之間的化合物,其室內允許濃度為0.8mg/m3(日平均),VOCs的特點是在施工中大量揮發,使用中緩慢釋放。按揮發性有機化合物化學結構可進一步分為8類:烷類、芳烴類、烯類、鹵烴類、酯類、醛類、酮類和其它化合物,它們中有些具有致癌、致畸、致突變毒性,其中至少有十幾種被列入美國國家環境保護局(EPA)和我國國家環境保護總局確定的優先監測物質名錄。在非工業性室內環境中,可以見到50-130種揮發性有機化合物,它們都以微量或痕量水平出現。
室內揮發性有機化合物的處理技術眾多,其中包括光催化技術,例如二氧化鈦光催化技術。由于粉末型TiO2光催化劑存在在反應流體中分離困難、易凝聚、氣阻大、不適用于流動體系及光利用率低等缺點,在實用中存在較多的困難。
低溫等離子體法處理VOCs與其它傳統方法相比有許多優點:1)可在常溫常壓下操作;2)有機化合物Zui終產物為CO2、CO和H2O。若有機物是氯代物,則產物應加上氯化物,而無中間副產物。降低了有機物的毒性,同時避免了其他方法中的后期處理問題。3)工藝流程簡單,運行費用低;4)對VOCs的去除率高,對VOCs的適應性強。5)運行管理比較方便。
雖然利用等離子體技術處理VOCs具有很大的優越性,但就目前來看,該技術仍然還不十分成熟,存在以下問題:1)如何使裝飾材料中的VOCs快速釋放出來;2)如何提高低溫等離子體處理方法的速度和效率;3)如何降低反應能耗和減小反應器的體積。
本公司通過設計制造脈沖電源和等離子體發生器,建立了等離子體發生系統,試驗研究了氣流、電極結構等諸多方面因素對等離子體產生的影響規律,探求了降低等離子體產生的能耗,以及在產生所需低能耗等離子體前提下,減小了等離子體發生設備體積的技術方法和途徑。同時還研究了VOCs(以苯系物為例)的釋放和等離子體反應規律,探求了提高VOCs的釋放速度和處理效率。
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