有機(jī)廢氣處理工藝（五）：等離子體工藝原理、流程、影響因素、優(yōu)缺點(diǎn)

隨著工業(yè)化程度的不斷提高，VOCs有機(jī)廢氣的污染有進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢(shì)。而隨著環(huán)保政策的愈加嚴(yán)厲，對(duì)有機(jī)污染廢氣的排放控制就顯得更為重要了。那么這幾大有機(jī)廢氣處理技術(shù)各有什么優(yōu)缺點(diǎn)呢？

處理原理及分類(lèi)

目前的揮發(fā)性有機(jī)污染物的治理包括破壞性，非破壞性方法，及這兩種方法的組合。

破壞性的方法：包括燃燒、生物氧化、熱氧化、光催化氧化，低溫等離子體及其集成的技術(shù)，主要是由化學(xué)或生化反應(yīng)，用光，熱，微生物和催化劑將VOCs轉(zhuǎn)化成CO2和H2O等無(wú)毒無(wú)機(jī)小分子化合物。

非破壞性法：即回收法，主要是碳吸附、吸收、冷凝和膜分離技術(shù)，通過(guò)物理方法，控制溫度，壓力或用選擇性滲透膜和選擇性吸附劑等來(lái)富集和分離揮發(fā)性有機(jī)化合物。

傳統(tǒng)的揮發(fā)性廢氣處理常用吸收、吸附法去除，燃燒去除等，在近幾年中，半導(dǎo)體光催化劑的技術(shù)體，低溫等離子得到了迅速發(fā)展。

處理工藝解析

5、光催化氧化工藝

（1）光催化氧化工藝簡(jiǎn)介

光化學(xué)和光催化氧化法是目前研究較多的一種氧化技術(shù)。光催化反應(yīng)即在光的作用下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。分子吸收特定波長(zhǎng)的電磁輻射后，是分子達(dá)到激發(fā)態(tài)，然后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生新的物質(zhì)，或成為熱反應(yīng)的引發(fā)劑。

（2）光催化氧化工藝原理及流程

Ti02作為一種半導(dǎo)體材料其自身的光電特性決定了它可以用作光催化劑。半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)通常是一個(gè)電子填充低能量?jī)r(jià)帶（VB）和一個(gè)空的高能量的導(dǎo)帶（CB），導(dǎo)帶和價(jià)帶之間的區(qū)域被稱為禁帶。

當(dāng)照射半導(dǎo)體的光能量等于或大于禁帶寬度時(shí)，其價(jià)帶電子被激發(fā)，跨過(guò)禁帶進(jìn)入導(dǎo)帶，并在價(jià)帶中產(chǎn)生相應(yīng)空穴。電子從價(jià)帶激發(fā)到導(dǎo)帶，激發(fā)后分離的電子和空穴都有一部分進(jìn)一步進(jìn)行反應(yīng)。

（3）光催化氧化工藝的影響因素

研究表明，反應(yīng)物初始濃度對(duì)光催化效率或降解速率有明顯的影響。光催化效率隨著初始濃度增加而波動(dòng)，存在明顯的濃度轉(zhuǎn)變點(diǎn)；低濃度目標(biāo)物的光催化降解效率大于高濃度目標(biāo)物的光催化降解效率。

濕度對(duì)光催化反應(yīng)的影響尚無(wú)一致性結(jié)論。對(duì)于不同化合物或者不同濃度等實(shí)驗(yàn)條件，存在很大的差別。

（4）光催化氧化工藝優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

處理效率高，運(yùn)行費(fèi)用低，適用于低濃度廣范圍的 VOCs特別對(duì)芳烴的去除效率高；

缺點(diǎn)：

對(duì)高濃度VOCs廢氣處理效率一般；主要還停留在實(shí)驗(yàn)室階段，缺乏實(shí)際應(yīng)用。