等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态,采用脉冲高频高压等离子体电源,利用双介质齿板放电北装置,以放电形式产生等离子体,在毫秒级的时间内,把空气和废气分子击穿,发生一系列分化裂解反应,产生高浓度各种活性自由基、电子、离子、臭氧、原子氧、生态氧等,在纳秒级的时间内,瞬间对废气和臭氧分子进行氧化还原反应;活性自由基可以有效地破坏各种病毒、细菌中的核酸,蛋白质,使其不能进行正常的代谢和生物合成,从而致其死亡;而生态氧能迅速将有机废气分子异味气体分解可还原为低分子无害物质;另外,借助等离子体中的离子与物体的聚合吸附作用,可以对小至亚微米级的细微有机废气颗粒物进行有效的吸附沉降处理。
许多制造业生产过程中都会产生大气污染,这些大气污染物不能简单地直接排放到大气中,不能用处理废液和废渣的方法处理,也不能直接送到公共处理厂集中处理,这些气态污染物必须得到场内控制。同样地,汽车制造过程中涂装工艺环节产生的废气,也需得到场内控制,以防其扩散到大气中导致进一步污染。通常汽车涂装工艺中产生的废气,可以采用以下方法进行治理。
(1)活性碳吸附法。这种方法是采用活性碳作为物理吸附剂,利用其毛细管的凝聚作用和分子间的引力,把有害物质吸附在活性碳表面,使废气得到净化。该方法的优点是:可回收溶剂,可净化低浓度、低温的废气,不需加热。缺点是:需要预处理除去漆雾、粉尘、烟、油等杂质,高温废气需要冷却。
(2)触媒燃烧法。这种方法是将含有机溶剂的气体加热至200~400℃,此时将气体通过触媒层,进行氧化反应,这样可以在较低温度下燃烧,热能消耗少。其优点是:装置较小、燃料费用低、NOx生成少。缺点是:需要良好的预处理,催化剂和设备价格较贵等。
(3)直接燃烧法。直接燃烧法是将含有机溶剂的气体加热至600~800℃,使其直接燃烧,进行氧化反应,分解为二氧化碳和水。优点是:操作简单、养护容易,不需预处理,有机物可完全燃烧,有利于净化高浓度废气;燃烧热可作为烘干室的热源,综合利用。缺点是:当NO排气增大,当单独处理时,燃烧费用较大。
(4)采用低VOC或无VOC的环保型涂料(高固体分涂料、水性涂料、粉末涂料等)替代有机溶剂型涂料。这种方法能够较彻底地解决VOC(挥发性有机化合物)对大气的污染,可以说是一种治本措施。低VOC或无VOC的环保型涂料在涂料方面不是简单地减少有机溶剂的用量,而是保持施工性能(如施工勤度)基本不变的情况下,重新设计或调整配方,采用新型树脂的涂料,采用水性涂料和粉末涂料替代溶剂型涂料,从而达到降低VOC的效果。
(5)提高涂着效率,尤其是提高喷涂作业场合的涂着效率。具体的方法为:①将手工空气喷涂实现低压化、静电化(用空气静电喷枪替代一般的空气喷枪);②克服人为因素,例如操作工人的熟练程度、责任心和身体状况等,采用自动静电喷涂替代手工喷涂;③采用机器人自动杯式静电喷涂替代往复式自动杯式静电喷涂,以及喷涂条件合理化和控制智能化等措施来减少过喷涂,提高涂着效率。
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