环境工程污水处理中等离子体技术的运用 李朝辉
低温等离子体在污水处理中的应用
低温等离子体在污水处理中的应用I. 背景介绍随着人口的不断增长和经济的快速发展,废水污染日益严重。
这些废水不仅会对地下水和河流造成污染,而且它们中的有毒物质也会对环境和人类健康造成影响。
传统的污水处理方法在很大程度上已经不能满足当今日益增长的废水处理需求。
低温等离子体技术作为新兴的污水处理方法在近年来得到了越来越多的关注与应用。
II. 低温等离子体的基本原理低温等离子体技术是一种利用气体电离后形成的离子和自由基对废水进行氧化分解的方法。
它包括了三个阶段:电离、光化学反应和永久化学反应。
该技术使用的等离子体电子能量较低,工作温度通常在室温下。
与高温等离子体技术相比,低温等离子体技术更加节能、环保、安全,因此在污水处理领域具有更好的应用前景。
III. 低温等离子体技术在废水处理中的应用1. COD去除COD是评估废水有机物含量的重要指标。
低温等离子体技术可以通过产生活性氧化剂来降解水中有机物,使COD得到去除。
2. NH3-N去除氨氮是指废水中的游离氨和铵离子形成的氮元素总和。
低温等离子体技术可以将NH3-N转化为NO3-N和NO2-N,同时氨氧化酶的活性也可以得到提高,有效去除氨氮。
3. 重金属去除低温等离子体技术可以通过氧化作用把废水中的重金属离子转化为低毒环境配位物,使废水中重金属的浓度得到有效降低。
IV. 低温等离子体技术在废水处理中的优点1. 能够对含有高浓度有机污染物的废水有效处理;2. 能够同时去除多种污染物,颗粒物和气体等;3. 技术成本低,能耗低、安全环保;4. 能在宽范围内适应不同污染负荷、水流量、温度、 pH值等污染物特征。
V. 发展趋势及展望低温等离子体技术在污水处理中的应用前景广阔,但也存在一些挑战。
当前,技术仍面临着如何处理高浓度污染物的难题,同时需进一步优化处理效果和运行稳定性。
未来,低温等离子体技术有望通过人工智能、大数据等技术手段的不断应用,实现智能化、自动化生产和运行管理,从而更好地满足人们对清洁环境和可持续发展的需求。
等离子体技术——一种处理废弃物的理想方法
等离子体技术——一种处理废弃物的理想方法
满卫东;吴宇琼;谢鹏
【期刊名称】《化学与生物工程》
【年(卷),期】2009(26)5
【摘要】等离子体环保技术随当今世界环境问题的日益严峻而得到迅速发展.简单介绍了等离子体的相关概念及其处理"三废"的机理,对国内外利用等离子体技术处理各种废弃物的研究现状进行了分析,指出等离子体技术是处理废弃物最有效的方法之一.
【总页数】5页(P1-5)
【作者】满卫东;吴宇琼;谢鹏
【作者单位】武汉工程大学湖北省等离子体化学与新材料重点实验室,湖北,武汉,430073;武汉工程大学绿色化工过程省部共建教育部重点实验室,湖北省新型反应器与绿色化学工艺重点实验室,湖北,武汉,430073;江汉大学化学与环境工程学院,湖北,武汉,430056;武汉工程大学绿色化工过程省部共建教育部重点实验室,湖北省新型反应器与绿色化学工艺重点实验室,湖北,武汉,430073
【正文语种】中文
【中图分类】O646.9;X70
【相关文献】
1.等离子体熔融气化技术处理废弃物的研究 [J], 杨德宇;俞建荣
2.微波等离子体化学气相沉积--一种制备金刚石膜的理想方法 [J], 满卫东;汪建华;
马志斌;王传新
3.低温等离子体技术在固体废弃物处理中的应用 [J], 杨丽丽;田向勤;刘昕;朱书全;舒新前
4.等离子体技术处理舰船固体废弃物的进展 [J], 吕东方;于开录;岳强
5.一种利用等离子体技术的金属抗腐蚀处理方法 [J],
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低温等离子体协同絮凝剂降解垃圾渗滤液中 COD
低温等离子体协同絮凝剂降解垃圾渗滤液中 COD盛楠;刘启飞;胡祖和;李长英;方敏;陈明功;魏周好胜【摘要】低温等离子体技术是一种高级氧化技术,在环境保护领域有广泛应用。
采用针板式DBD低温等离子体反应器,研究放电时间、放电电压、输入总功率、絮凝剂添加顺序对垃圾渗滤液COD的降解规律。
研究表明渗滤液的COD降解率分别随放电时间、放电电压、输入总功率的增加而增大,其变化速率开始较快,当超过临界值14 kV、6 h、32.5 W后逐渐变缓。
低温等离子体协同絮凝剂对COD的降解效果优于单一的处理方式,先经过等离子体放电再加入絮凝剂的净化效果优于先加入絮凝剂再放电的处理过程,采用絮凝沉淀-低温等离子体-絮凝沉淀的工艺,对垃圾渗滤液COD的降解效果最好。
实验COD最大降解率为62.06%。
%The de-COD rules of landfill leachate were investigated from discharge time , discharge voltage , total power input and flocculant adding order respectively by using needle -plate DBD non-thermal plasma reactor . The results showed that the degradation rate of COD increases with the increasing of discharge time , discharge voltage and total power input .The degradation rate increased rapidly at the beginning of treating process .How-ever, when the critical value 14 kV, 6 h and 32.5 W, reached, the increasing speed of de -COD rate became slow.The degradation effect of cooperative treatment process , i.e.non-thermal plasma with flocculants , is bet-ter than single treatment process .Further more, using the treatment process of flocculation -non -thermal plasma -flocculation obtained the best de -COD effect.The maximum degradation rate of COD is 62.06%in the investigation .【期刊名称】《安徽理工大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(036)001【总页数】5页(P46-49,61)【关键词】低温等离子体;垃圾渗滤液;絮凝剂;化学需氧量【作者】盛楠;刘启飞;胡祖和;李长英;方敏;陈明功;魏周好胜【作者单位】安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001; 安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南 232001【正文语种】中文【中图分类】X703垃圾渗滤液是指垃圾在堆放和填埋过程中,由于发酵和雨水淋溶、冲刷,以及地表水和地下水浸泡过滤产生的污水[1-2]。
等离子体水处置技术进展
等离子体水处置技术进展论文摘要:等离子体水处置技术是一种结合多种学科的高科技环保技术,能够对废水中的有毒有害物质进行有效降解。
国内外对此项技术的重视不断增强,促使对该项技术的研究不断取得新的进展。
由于这种方式具有本身的优势,因此在不久的以后,必然会为我国的污水处置、环境爱惜做出必然的奉献。
引言第二次工业革命以后,世界各国的经济都取得了快速进展。
其中工业的进展也为经济的推动提供了壮大的动力。
但伴随工业迅速进展的同时,废水的排放量也快速增加,对水循环系统造成重要阻碍。
由于我国的进展模式和时期特点的阻碍,这种效应加倍明显。
工业废水中含有大量的有害有毒物质,对整个水资源造成严峻阻碍,直接要挟人类的生命健康。
居民用水排放的污水假设不及时处置,也会造成必然的阻碍。
因此对污水进行处置,是关系我国工业进展产业结构和民生问题的重大事项。
通过实践说明,利用等离子体技术对废水进行处置能够取得较好的功效,因此对这种环保技术的研究也在进一步进行中。
一、等离子体水处置技术等离子体技术的进展离不开等离子体化学的进展,这一项学科综合了放电物理学、放电化学、化学反映工程学及真空技术等基础学科。
诞生于上世纪60年代,在80年代的时候开始正式将等离子体技术应用于环境工程中的污水治理中。
目前该项技术的应用领域已经取得必然的扩大,不确实是废水的排放,对废气的处置和固体废弃物的处置都取得必然的进展。
可是相关于国外,我国由于对该项技术的研究起步较晚,因此要想保证等离子体技术在环境工程的污水治理中取得更优质的功效还需要对该项技术进行进一步的研究。
等离子体水处置技术由于具有处置成效好、技术环保的特点,是目前我国处置污水经常使用的一种技术手腕。
等离子体技术依照温度和热平稳状态,能够简单分为高温等离子体技术和低温等离子体技术,低温等离子体技术是污水处置中所用的技术。
其原理是通过对其中高能电子的利用和污水中的物质进行一些列的物理化学反映,最终对污水中的有毒有害物质进行有效降解。
《2024年氢气等离子体处理Ga2O3及Ce掺杂Ga2O3薄膜的光电特性研究》范文
《氢气等离子体处理Ga2O3及Ce掺杂Ga2O3薄膜的光电特性研究》篇一一、引言随着科技的发展,光电领域中的材料研究成为了关键的技术研究课题。
Ga2O3和Ce掺杂Ga2O3薄膜作为一种具有独特性能的材料,被广泛应用于太阳能电池、光电探测器、光电传感器等领域。
而通过氢气等离子体处理技术,可以进一步优化这些薄膜的光电特性,提高其性能。
本文将针对氢气等离子体处理Ga2O3及Ce掺杂Ga2O3薄膜的光电特性进行研究,以期为相关领域的研究和应用提供理论支持。
二、材料与方法1. 材料准备本实验采用Ga2O3及Ce掺杂的Ga2O3薄膜作为研究对象。
在实验前,首先制备好一定尺寸的薄膜样品。
2. 氢气等离子体处理采用氢气等离子体处理技术对薄膜样品进行处理。
通过控制处理时间、处理温度等参数,对样品进行优化。
3. 光电特性测试利用光谱仪、光电器件等设备,对处理后的薄膜样品进行光电特性的测试和分析。
三、实验结果与分析1. 氢气等离子体处理对Ga2O3薄膜的影响经过氢气等离子体处理后,Ga2O3薄膜的表面形貌得到改善,表面粗糙度降低,结晶度提高。
同时,处理后的Ga2O3薄膜的光吸收性能得到增强,光响应速度和灵敏度也有所提高。
这表明氢气等离子体处理可以有效地改善Ga2O3薄膜的光电性能。
2. 氢气等离子体处理对Ce掺杂Ga2O3薄膜的影响对于Ce掺杂的Ga2O3薄膜,经过氢气等离子体处理后,其光电性能同样得到了显著的改善。
掺杂的Ce离子在处理过程中可能产生了新的能级结构,促进了载流子的产生和分离。
同时,薄膜的光响应波长范围有所扩展,有利于在宽光谱范围内的光电响应。
3. 氢气等离子体处理参数的优化通过调整氢气等离子体处理的参数(如处理时间、处理温度等),可以进一步优化Ga2O3及Ce掺杂Ga2O3薄膜的光电性能。
实验发现,在一定范围内增加处理时间或提高处理温度,可以进一步提高薄膜的光吸收性能和光响应速度。
然而,过度的处理可能导致薄膜的结晶度降低或产生其他不良影响,因此需要合理控制处理参数。
等离子处理废物技术在舰船上的应用和进展
上 的废 物 处 理 中起 到 非 常 重 要 的作 用 , 该技术是 2 1 世 纪 实 现 环 境 友 好 船 的 重 要 措 施 。加 拿 大 P y r o G e n e s i s 公 司研 制 了游 船 用 等 离 子 弧 废 物 销 毁 系 统 ( P A WD S ) , 并 与美 国海 军 合 作 完 善 等 离 子 弧 废 物 销 毁 系 统 ( P A WD S ) 在 航 空 母 舰 上 的应 用 。 下 一 步 该 技 术 还 将 扩 大 用 于 处 理 废 液 和废 气 。 本 文 概 述 了 该 系 统 的 基 本 原 理 、 研制 过程 , 应用 和进展情 况 , 并 对 未来 市 场 前 景 进 行 预 测 。
第3 5卷 第 6期
2 0 1 3年 6月
舰
船
科学技源自术 Vo 1 . 3 5 ,No . 6
SHI P S CI ENCE AND TECHNOL OGY
J u n.,2 01 3
等离子处理废物技术在舰船上 的应 用和 进展
杨 涛 , 吴 始 栋
( 1 . 中原 制 药厂 , 河南 郑州 4 5 0 0 0 1 : 2 . 洛 阳船 舶材 料研 究所 , 河南 洛阳 4 7 1 0 2 3 ) 摘 要 : 等离子处理废物技术是 目前较先进的一项新技术, 在日益发展的航海业尤其是大型游船和航空母舰
菌藻共生耦合等离子体净化猪场废水的效果研究
菌藻共生耦合等离子体净化猪场废水的效果研究
杜学振;申婷;邢冠润;李君荣
【期刊名称】《今日养猪业》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】【目的】分析各类菌藻共生系统耦合等离子体在废水处理方面的能力。
【方法】以小球藻光合菌共生系统、栅藻光合菌共生系统及小球藻+栅藻光合菌共生系统3个菌藻共生系统耦合等离子体来处理猪场废水,分别测定处理后废水的COD (化学需氧量)、TN (总氮含量)、NH4+-N (铵态氮)和TP (总磷含量)等指标,并与无等离子体耦合的菌藻共生系统处理废水效果进行比较。
【结果】在处理猪场废水方面,菌藻共生系统和等离子体具有一定协同作用,在220 V条件下产生的等离子体在试验前期,对小球藻光合菌共生系统处理废水TP方面、对栅藻光合菌共生系统处理废水COD效果提升明显;在试验后期对栅藻光合菌共生系统处理废水COD 和NH4+-N方面效果提升明显。
【结论】等离子体对菌藻共生系统处理猪场废水的能力有一定提高。
【总页数】6页(P12-17)
【作者】杜学振;申婷;邢冠润;李君荣
【作者单位】金华职业技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】X70
【相关文献】
1.藻-菌耦合系统对猪场沼液的净化效果及其影响条件研究
2.菌藻共生处理猪场废水的效果研究
3.不同微藻处理猪场废水的净化效果研究
4.菌藻共生净化猪场废水的研究进展
5.狐尾藻和菖蒲对养猪场废水的净化效果及其根系形态
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等离子体水处理技术的研究进展及发展趋势
等离子体水处理技术的研究进展及发展趋势作者:荣文娜来源:《中国科技博览》2017年第20期[摘要]作为一种新型的环保技术,等离子体技术在许多领域都有重要的应用。
其中等离子体水处理技术由于可以对污水中难以降解的物质进行降解,在环境工程的污水处理中具有重要意义。
等离子体技术的发展已经经历一定的阶段,也取得一定的进展,但其中仍以不完善的地方。
本文将会对等离子体水处理技术的研究进展以及发展趋势进行一定的研究。
[关键词]等离子体技术;污水处理;研究进展;发展趋势中图分类号:V584.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)20-0372-01引言第二次工业革命以后,世界各国的经济都取得了快速发展。
其中工业的发展也为经济的推动提供了强大的动力。
但伴随工业迅速发展的同时,废水的排放量也快速增加,对水循环系统造成重要影响。
由于我国的发展模式以及时代特点的影响,这种效应更加明显。
工业废水中含有大量的有害有毒物质,对整个水资源造成严重影响,直接威胁人类的生命健康。
居民用水排放的污水若不及时处理,也会造成一定的影响。
因此对污水进行处理,是关系我国工业发展产业结构和民生问题的重大事项。
通过实践表明,使用等离子体技术对废水进行处理可以取得较好的成果,因此对这种环保技术的研究也在进一步进行中。
1、等离子体水处理技术等离子体技术的发展离不开等离子体化学的发展,这一项学科综合了放电物理学、放电化学、化学反应工程学及真空技术等基础学科。
诞生于上世纪60年代,在80年代的时候开始正式将等离子体技术应用于环境工程中的污水治理中。
目前该项技术的应用领域已经得到一定的扩大,不就是废水的排放,对废气的处理以及固体废弃物的处理都取得一定的进展。
但是相对于国外,我国由于对该项技术的研究起步较晚,因此要想保证等离子体技术在环境工程的污水治理中取得更优质的成果还需要对该项技术进行进一步的研究。
等离子体水处理技术由于具有处理效果好、技能环保的特点,是目前我国处理污水常用的一种技术手段。
电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定垃圾焚烧飞灰中的重金属
电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定垃圾焚烧飞灰中的重金属张更宇; 邢晖; 吴超【期刊名称】《《中国无机分析化学》》【年(卷),期】2019(009)005【总页数】6页(P9-14)【关键词】全自动消解; 电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS); 垃圾焚烧; 飞灰; 重金属【作者】张更宇; 邢晖; 吴超【作者单位】吉林市环境监测站吉林吉林132012; 杭州萧山锦江绿色能源有限公司杭州310000【正文语种】中文【中图分类】O657.63; TH843引言国内的生活垃圾处理方式主要有焚烧、堆肥、填埋等[1],其中垃圾焚烧具有无害化水平高、减量减容比例高、终端处理压力小等特点,作为主要技术手段普遍应用于无害化处理垃圾过程中[2]。
但是,焚烧过程会产生大量的飞灰,约占焚烧总量的3%~5%,飞灰中含有大量的重金属,处置不当会污染地下水及土壤[3]。
飞灰主要由球形微粒、多晶聚合体及无定型玻璃等联系在一起,其中镉等重金属主要以无机态形式存在,主要以金属离子、氧化物形式及连接在碳表面的非晶体形式存在,一部分以硅酸盐、硅铝酸盐形式存在[4]。
采用合适的技术手段将飞灰中铍、钒、铬、锰、镍、铜、锌、镉、铅等重金属完全释放,达到对9种元素准确测定的目的,确保飞灰中全量金属满足GB16889—2008[5]的限值要求,对于垃圾堆埋场具有重要的现实需求。
电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法可以一次进样测定多种元素[6],灵敏度高、线性范围宽、干扰小、检出限低,抗基体干扰能力较强,对固废中痕量重金属的分析有独特的优势[7]。
程序控温石墨消解仪,又称全自动消解仪,目前已经应用于环保、食品、煤检等行业[7-8]。
该仪器主要特点是减少人工操作步骤,将消解-赶酸-浓缩-定容4个程序自动化进行,避免了中间过程转移样品进而增加金属污染的可能性,目前该仪器尚未在固废前处理领域报道。
本文基于HNO3-HF-HClO4的全自动消解体系,以103Rh为内标,采用碰撞模式减小基体干扰,通过编辑干扰校正方程等手段校正质谱干扰,建立ICP -MS测定垃圾焚烧飞灰中铍、钒、铬、锰、镍、铜、锌、镉、铅等9种元素的方法。
等离子处理废物技术在舰船上的应用和进展
等离子处理废物技术在舰船上的应用和进展等离子处理废物技术在舰船上的应用和进展随着舰船一直在大洋上漂泊,废物排放已经成为一个严重的问题。
大量垃圾、废水和污泥的产生被证明对海洋环境和海洋生态系统造成了严重的破坏。
因此,保护海洋环境变得异常重要。
等离子处理废物技术在舰船上的应用和进展得到了越来越广泛的认可。
本文将介绍等离子处理废物技术在舰船上的应用和进展。
等离子处理废物技术是一种比较新颖的技术,它可以将废弃物转变为有用的物质或无害的物质,这也使得该技术被广泛应用于各个领域。
在舰船上应用等离子处理废物技术,主要是使用等离子炬进行处理,产生高温等离子体,在处理的同时,因为高温等离子体的存在,可以使有机废物进行快速氧化分解,从而将废物转化为有用物质。
从目前来看,等离子处理废物技术在舰船上的主要应用包括以下几个方面:首先,等离子处理废物技术可以有效处理舰船上的有机废物,如厨余垃圾、油脂和废水等。
特别是在厨余垃圾和油脂处理方面,等离子处理技术可以将其转化为为生物饲料或工业原材料,从而实现废物资源化利用,减少船上的废弃物排放。
其次,等离子处理废物技术还可以处理舰船上的液体垃圾和固体垃圾。
对于舰船上产生的一些易挥发的有害废气可利用等离子处理技术进行处理,将其转化为无害物质并排放。
另外,在医疗废物处理、废油处理和废船拆解等方面,等离子处理技术也在舰船相关领域得到了广泛应用。
尽管等离子处理废物技术在舰船上的应用前景巨大,但其仍存在一些问题。
首先,等离子处理废物技术资金投入较高,需要更多的技术和人力。
其次,该技术处理废物需要能源支持,此项技术不适用于载油船等船只。
总之,等离子处理废物技术在舰船上的应用和进展非常好。
它已经成为减少舰船废物排放的有效途径。
在这一领域内,科学家们需加强研究,完善技术,使之成为船舶建造的一个必要环节。
关于等离子处理废物技术在舰船上的应用和进展,以下列出一些相关数据,并进行分析。
首先,根据国际航运组织(IMO)的数据显示,全球每年船舶产生的垃圾量超过800万吨,其中包括固体垃圾、液体垃圾、船载物质垃圾、污染物和危险品垃圾等。
等离子体技术在环境治理中的应用
等离子体技术在环境治理中的应用近几年,等离子体技术在环境治理中的应用越来越受到关注。
等离子体技术是一种将气体或离子加热到高温状态下产生的电离气体,其在环境治理中有着广泛的应用。
本文将从三个方面来讨论等离子体技术在环境治理中的应用,分别是:大气污染治理、水污染治理、固体废物处理。
一、大气污染治理大气污染是当前环境问题中的一个热点,等离子体技术在大气污染治理中有着重要作用。
大气污染主要包括PM2.5、二氧化氮、一氧化碳等有害气体。
等离子体技术可以通过将高温等离子体施加于有害气体上,使其分解为无害气体。
同时等离子体技术可以增加PM2.5的降解速度,减少其对人体的危害。
目前,国内外已有多个等离子体技术应用于大气污染治理中,如等离子体催化、等离子体电催化、等离子体化学过滤等。
在等离子体催化中,通过将气体在催化剂表面的有序程度提高,促进催化反应的进行,同时能够分解有害气体,大大提高了催化反应的效率。
同时等离子体电催化可以增强催化剂的性能,促进反应的进行。
等离子体化学过滤可以将有害气体附着于过滤材料上,从而分解有害气体。
二、水污染治理等离子体技术在水污染治理中也有着广泛的应用。
目前国内外已有多个等离子体技术应用于水污染治理中,如等离子体反应器、等离子体电解等。
等离子体反应器可以通过将电离气体注入反应器中,提高水中溶解氧的浓度,从而促进水中的生物降解作用。
同时等离子体反应器还可以降低水中污染物的浓度,减少水中污染物对生态环境的影响。
在等离子体电解中,电流通过水中产生离子反应,降解水中有害物质。
该技术具有高效、低成本、易操作等优点,同时对水中有害物质的降解效果明显,例如降解有机物等。
三、固体废物处理等离子体技术在固体废物处理中也有着广泛的应用。
目前国内外已有多个等离子体技术应用于固体废物处理中,如等离子体选择性非催化还原、等离子体催化、等离子体热解、等离子体转移等。
其中等离子体选择性非催化还原技术可以将废物中的有机物分解为水和二氧化碳,以实现废物的卫生填埋。
环境工程污水处理中等离子体技术的运用 杨文娟
环境工程污水处理中等离子体技术的运用杨文娟摘要:提升污水处理质量是环境工程的研究重点,等离子体技术的使用,有效提升污水处理效率,效果好、不借助其它化学药剂是该项技术的显著优势。
近年来该项技术每年净化的污水量不断增加,环境治理效果极佳,本文围绕此技术展开讨论,深入探讨此项技术在污水处理过程中的原理,希望为相关部门提升污水处理能力提供参考。
关键词:环境治理;等离子体技术;原理;应用引言:等离子体处理污水,是高级氧化的主要技术组成,能进行微波辐射、热解等反应,将水体中的污染性离子全面清除,该项技术研究初期,具有能耗高等缺陷,经过多年研究攻关,技术水平明显提升,能量利用效率明显提高,讲解污水能力提升,因此该技术成为目前环境污水处理的最佳选择。
现阶段相关人员还未停止对等离子体技术的研究,技术水平有望继续提升。
1.等离子体技术概述电子、离子等较小粒子是等离子体的主要组成物质,在相应技术的辅助下,小分子粒子会和污水中的粒子进行反应,其中具有强氧化性能的活性物质,会和污水中物质发生碰撞反应,最终形成H2O和CO2,达到净水效果。
学术界有很多中等离子体分类方式,离子系统根据温度进行区分,不同温度下离子系统都能达到平衡状态,一种是热力学原理下的平衡态,另一种离子系统达到的平衡态正好相反,前者是将等离子体置于高温环境,后者将等离子体置于低温环境。
在高温环境中使用等离子体净化水源,选择热力学状态下的离子系统,此选择方式参照离子的物理特性,低温等离子体使用过程中,更多的是注重其能够进行的化学反应类型[1]。
不同种类的等离子体使用场合存在差异,通过对环境工程的分析,发现其水中污染离子含量较少,低温平衡态的等离子体,再加上相应的技术辅助,就能完成水体净化作业,且做到能源节约。
2.等离子体技术的放电类型放电介质是划分放电类型的一种方式,常见的有气相和液相两种放电方式。
利用放电产生方式的不同,区分放电类型是另一种划分方式,本文着重论述后一种。
等离子体处理技术在工业废水处理中的应用
等离子体处理技术在工业废水处理中的应用近年来,随着工业化进程的不断加速,工业废水日益成为一个严重的环境污染问题。
工业废水的处理是环保工作的重中之重。
目前,有很多种处理废水的技术,其中等离子体处理技术广受欢迎,因其在废水处理方面的优点而备受关注。
一、等离子体处理技术的原理等离子体处理技术是一种基于高能量电子碰撞离化物质分子,产生带正、负电荷的离子和激发态原子或分子的技术。
将带电态粒子注入到水中,会导致多种水化学反应的发生,构成自由基、致游离物等高活性中间体,这些反应都具有很高的氧化还原能力,可以分解水中存在的有机物质,从而将废水中的污染物质去除。
二、等离子体处理技术的优势1. 高效:等离子体技术的离化过程时间很短,能够在瞬间完成离子化反应。
因此,它能够将有机物质降解到水中不可检测的水平,具有高效去除废水中的有害化学物质的能力。
2. 经济:等离子体技术不需要太多的化学药剂,并且耗电量也比较低,在处理工业废水时比其他技术更加经济。
3. 环保:等离子体技术不像其他处理废水的方法那样产生锅炉渣、污泥等废弃物质,因此对环境的影响比较小。
4. 应用广泛:等离子体技术可以适用于各种类型的废水处理,例如工业污水、城市污水、医院污水等,因此在行业中得到了广泛的应用。
三、等离子体处理技术的应用实例1. 金属表面处理许多工业在生产过程中会产生大量的废水,其中包括了工业金属排放,这些工业废水中含有很多有害物质。
通过等离子体技术进行处理,可以高效去除工业金属排放中的有害物质。
2. 半导体芯片的洁净处理在半导体器件生产过程中,需要进行严格的洁净处理,以确保器件的质量。
等离子体技术使用不同的气体,制造出不同的化学反应,可以去除半导体制造过程中产生的工业废水,从而实现半导体器件的洁净处理。
3. 医院污水处理医院污水中含有很多病原体和药物残留,属于有害的工业废水。
等离子体技术可以将污水中的有害物质高效去除,并保证水质达到排放标准,从而保护环境和人的健康。
科技成果——低温等离子体催化协同治理含氨废气技术
科技成果——低温等离子体催化协同治理含氨废气技术技术领域环境保护技术开发单位中国船舶重工集团公司第七二三研究所技术简介低温等离子体技术将高频高压施加到特殊构造的电极,产生电晕放电,得到大量的高能电子和活性基团,与污染物分子碰撞发生离解、电离等化学反应,从而净化废气,在治理含氨废气过程中,可同时对其中的烟尘、氨气、其它污染物分子进行捕集降解,但其脱氨效率受到输入功率、氨气初始浓度、湿度、停留时间等多个因素的影响,降解效率有波动。
催化氧化法处理含氨废气,在催化剂、适宜温度共同存在的条件下,将废气中的氨气催化氧化成无污染的N2和H2O,工艺成熟可靠,去除效率高。
由于催化剂的专一性,催化氧化法仅对纯度较高的氨气有高脱除率,其中的粉尘、含S、P的污染物分子会影响催化性能。
该技术采用低温等离子体催化协同技术,在工业废气治理方面明显优于单一的低温等离子体技术或催化氧化技术,催化剂的引入可使低温等离子体技术操作条件更加温和、能耗进一步降低。
低温等离子体产生的高能量活性粒子可降低催化反应的活化能,使得原本要在高温下使用的催化剂能够在较低温度下使用,同时降低催化剂对毒物的敏感程度,延长催化剂的使用寿命。
主要技术指标(1)单套低温等离子体催化协同治理含氨废气设备处理风量为5000Nm3/h(可根据实际工况进行设备并联工作,提高系统处理风量);可高效处理含氨废气(处理效率95%),实验室中试阶段脱氨效率高达98%。
(2)在低温等离子体技术方面,输出电压0-50kV连续可调;输出电流10-600mA连续可调;最大输出功率30kW;最大输出闪络次数10次/分;电源可靠性高,能量利用效率高。
(3)在催化氧化技术方面,催化剂的空速≥10000h-1,换热器换热效率高达70%。
技术特点将低温等离子体催化协同技术应用在工业含氨废气治理上,并且在实现高效处理含氨废气(处理效率注95%)的同时,降低设备运行能耗。
技术水平国内先进适用范围电池生产、冶炼、合成氨等行业,氨气入口浓度≤20000ppm。
混凝沉淀-过滤工艺处理碳化硅生产废水
混凝沉淀-过滤工艺处理碳化硅生产废水
李朝晖
【期刊名称】《福建环境》
【年(卷),期】2002(019)002
【摘要】根据碳化硅生产废水特点,选择采用"混凝沉淀-过滤"工艺,运行结果表明:在原水COD101.6 mg/l,SS1457.4mg/l的条件下,其去除率分别为36.0%,98.6%.【总页数】2页(P14-15)
【作者】李朝晖
【作者单位】福建省环境保护科学研究所,福州,350013
【正文语种】中文
【中图分类】X7
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水解酸化-生物吸附再生-接触氧化工艺处理屠宰废水
水解酸化-生物吸附再生-接触氧化工艺处理屠宰废水
李景杰;李朝晖
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】2002(028)008
【摘要】介绍了水解酸化-生物吸附再生-接触氧化工艺处理屠宰废水的工程应用实例.经过一年多的实际运行表明,该工艺在进水COD为1 500~4 000 mg/L的条件下,COD去除率达95%以上,处理后水质达到设计要求.
【总页数】4页(P38-41)
【作者】李景杰;李朝晖
【作者单位】510115,广州市回龙路增沙街20号广州市环境保护工程设计
院;510115,广州市回龙路增沙街20号广州市环境保护工程设计院
【正文语种】中文
【中图分类】X79
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环境工程污水处理中等离子体技术的运用李朝辉
摘要:现代工业生产快速发展,在改善人们生活条件的同时,也带来新的环境
污染问题,其中最显著的就是污水问题。
污水如果未经处理直接排放,会造成严
重的环境污染问题,威胁人们自身健康。
本文中以等离子体技术为切入点,详细
阐述其在环境工程污水处理中的应用,提高环境工程污水处理质量。
关键词:环境工程;污水处理;等离子体技术
我国工业生产与生活中产生大量污水,污水回收利用率较低,大部分污水经
过简单处理后直接排放到环境中,引发环境污染。
因此有必要提高污水处理的重
视度,引入新技术提高污水处理质量与效率。
本文中主要分析等离子体技术在环
境工程污水处理中的运用,就此展开相关论述。
1 等离子体技术
等离子体技术中最明显的特点就是等离子体具有一定的化学反应特性。
可以
以一种不同于其他物质的第四状态存在,电子、正负离子、激发态原子、分子以
及自由基等粒子等是组成等离子体的主要成分。
在性能上表现为一种准中性非凝
聚系统。
学术上对等离子体的分类方式有很多,按照温度来区分,可以分为热力
学平衡态和非热力学平衡态等离子等离子体。
热力平衡状态的等离子体所处于的
环境较高,因此也可以称之为高温等离子体,相应的非热力学平衡状态的等离子
体也被称为低温等离子体。
对等离子体技术进行工程应用时,会根据不同的特点
使用于不同的场合。
其中高温等离子体的应用主要参考的是其物理特性,低温等
离子体技术的应用注重的是其中的高能电子参与的化学反应和物理反应[1]。
通过
这些特殊的反应可以解决许多普通气体以及高温等离子体难以解决的问题。
由于
环境工程中污水的浓度不是很高,因此使用低温等离子体技术可以很好的处理污
水问题,技能保证处理效率还可以节约能量。
2 等离子体技术的运用
2.1 处理装置
电晕放电杂水中难以实现,但是在空气中可以有较大的空间范围进行。
通常
可以在气水相间的系统中在气中进行点晕放电,形成放电等离子体与水接触的条件。
因此使用点晕放电方式的最重要问题就是生成具有与水接触面积较大的带电
等离子体[2]。
水膜脉冲放电废水处理过程是通过高压引线在电源的电极正负两端
形成高压脉冲,在流动的废水之间的气相中进行放电。
这种方式对于绝缘水槽的
承受高压能力有一定的要求,保证在工作中不会发生击穿现象。
这种方式的优点
是空间利用率较高,结构简单,缺点是水膜有一定的厚度,对污水的下层处理效
果不佳,电源必须形成较高的电极正负脉冲。
2.2 处理原理
2.2.1 高能电子作用
低温等离子体技术在污水处理过程中会产生大量的高能电子,通过与废水中
的原子以及分子之间的碰撞作用,将能量转换为基态分子的内能,同时进行激发、离解和电离的一些过程,对废水进行活化处理。
通过对废水中分子键的拆合作用,并通过与游离氧以及臭氧等活性因子之间的反应,形成新的化合物。
降低原有污
水中的污染物质,最终将有毒物质转变成无毒物质,对污染物进行降解[3]。
2.2.2 臭氧氧化作用
臭氧作为一种较强的氧化剂,可以在进行污水处理的过程中对拆分后的有害
物质进行强力氧化,从而形成一定的中间产物,降低原污水的毒性以及有害物质
的含量,并通过一些列的反省,最终将污染物中的有机物质降解成二氧化碳和水。
对于无机物质,可以形成一定的氧化物后进行去除。
2.2.3 紫外光分解作用
在低温等离子体技术的使用过程中,由于放电紫外光可以对一定的有害物质
进行单独分解,还可以结合臭氧的共同作用进行有害物质的降解。
单独的分解作
用主要是有害分子物质通过对光子的吸收,进入激发态,通过吸收能量促使其分
子键发生断裂,之后跟水中的游离物质进行再一次的反应,形成新的化合物排出[4]。
紫外光和臭氧的氧化作用同时进行时可以将难以降解的物质进行处理,具有
较好的效果,可以对难降解的有机物以及农药进行迅速的分解。
2.3 具体应用
我国北方地区冬季气温较低,很多污水处理技术受到限制,将等离子技术用
于低温环境下污水处理,有助于提高低温环境下污水处理效率。
目前大部分污水
处理厂处理污水时采用活性污泥,也就是通过微生物作用将污水中的有机污染物
去除掉。
冬季低温环境会明显影响有机物的去除率,实验研究结果表明:当水温
≤ 13℃时,活性污泥系统处理效果效率明显下降,当水温≤ 4℃时,整个处理效果
近乎于零。
引入低温等离子技术可以有效解决这个问题,提高北方地区冬季污水
处理效率。
低温等离子技术不会受到污水温度影响,即便水温≤ 4℃也不会对处理
效率产生影响。
同时对污水水质没有具体要求,自身具备更强大的氧化能力,通
过添加计算机设备,企业可以依据生产需要一键式启动污水处理设备。
北方某省
会城市一大型污水处理厂中引入该技术后,大大提高污水处理效率,缩短污水处
理周期,加上低温等离子技术并不涉及微生物培养。
加上低温等离子技术发展与
完善,其成本明显低于常规二级生物处理法,为该污水处理厂节省大量运行成本,具有显著经济优势。
3 结语
综上所述,我们可以发现污水处理是一项长期而艰巨的任务,不可能一蹴而就。
环境工程污水处理中要不断引入新的处理技术,提高污水处理效率与质量,
同时降低污水处理成本,提高废水回收利用率,确保排放的处理后的污水满足要求。
希望通过本文论述为等离子体技术在污水处理中应用提供经验借鉴。
参考文献:
[1] 杨伟生.等离子体技术在环境领域研究状况 [J].资源节约与环保,2015(02):82.
[2] 刘方.等离子体技术及在污染防控中的应用 [J].环境科学与管理,2014(08):45.
[3] 余正贤.等离子体技术在大气污染控制中的应用[J].广东化工,2016(07):36.
[4] 朱元右.等离子体技术在废水处理中的应用 [J].工业水处理,2017(09):
78-81.。