静电除尘技术在公路隧道空气净化中的应用

为了更好地改善公路隧道中的空气环境,减少对隧道周边环境的二次污染,需采用比通风技术稀释空气污染物更合理高效的空气净化手段。综合国内外公路隧道空气污染物治理技术的研究进展,结合国内外公路隧道中静电除尘技术的应用实例介绍了静电除尘器(ESP)用于隧道除尘的工作原理和工作过程。在实验模拟和应用实例中,ESP对粉尘颗粒(PM)的去除效率均可达90%以上除尘效率高并且除尘相对比较彻底。同时对ESP的布置方式进行了阐述,结合其它空气净化装置,提出了一种与ESP相配合的隧道空气污染物综合治理方案。实验表明,将隧道空气首先通过ESP除去PM后再对气态空气污染物如一氧化碳(CO)等进行吸附处理,CO等气态污染物的去除效率会大大提高。结合国际上现有的隧道空气净化技术成果,对中国公路隧道空气污染物治理技术的发展趋势进行了展望。     

新型介质阻挡放电反应器同时处理废气和废液研究

为了充分发挥介质阻挡放电处理污染物的能力.本研究依据介质阻挡放电降解废气和废液的原理,设计了一种介质阻挡放电同时处理废液和废气的反应器,并对模拟废气甲苯和染料废水进行处理.实验过程中对甲苯和染料废水分别单独处理和两者同时处理的效果进行了比较.结果表明,甲苯在单独处理和同染料废水同时处理时都可达到较高的降解效果,两者同时处理时甲苯的降解效率可达88.6%.并且在甲苯降解效率基本保持不变的情况下,本反应器可以实现对染料废水的同步降解,其中处理50 mg·L-1活性艳蓝60min时,降解率可达95.4%,每小时处理量为35.8 mg.通过同时处理甲苯和染料废水提高了反应器的能量利用效率.     

双极性脉冲高压无声放电法降解间二甲苯/苯

将双极性脉冲高压和工频交流高压分别引入无声放电反应器,对混合气态污染物间二甲苯/苯进行了降解实验.结果表明,双极性脉冲高压的引入对间二甲苯/苯的降解非常有效,间二甲苯与苯的去除率分别为100%、75.2%.气体成分不同降解特性不同,间二甲苯比苯容易降解.与单一组分相比,混合气体中苯受间二甲苯影响较大,最大降解率由单一组分的85.4%降到75.2%;而间二甲苯受苯的影响不大,降解特性基本不变.双极性脉冲高压供电中的脉冲形成电容对放电能量的注入和降解特性产生影响,当脉冲形成电容为2nF 时与反应器匹配较为理想.     

低温等离子体水处理技术的应用及其反应器的研究

利用高压脉冲放电在水中产生高密度的低温等离子体来降解水中有机物、杀灭水中病毒细菌,是集电、化学氧化、光于一体的水处理高级氧化技术。并对该技术在水处理方面应用的原理、反应器的形式以及国内外的研究进展、成果、存在的问题进行探讨。并对该技术的应用进行了展望,这是一项新兴的并具有广阔前景的水处理技术。     

影响静电收尘效率的紊流掺混系数的研究

根据紊流传质原理，在Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｃｋｅｓ和Ｓｈａｕｇｈｎｅｓｓｙ方程的基础上从理论上定量地分析了紊流掺混系数以及对静电收尘效率的影响。该分析结果不仅反应了Ｓｅｌｆ和Ｇ等人的观测结果，而且与Ｒｉｅｈｌｅ等人所做的小型电除尘器的除尘效率测试结果基本一致。     

脉冲放电烟气脱除尘与除SO_2和NO_X的研究

对脉冲放电烟气除尘与脱除ＳＯ２和ＮＯＸ进行实验研究与分析的结果表明，烟气中的飞灰对ＳＯ２和ＮＯＸ吸附脱除２％～５％，吸附脱除量随着飞灰浓度和烟气含量的增加而增大。在单位体积烟气注入能量为４Ｗｈ／Ｎｍ３和烟气在反应器中停留时间小于３秒，飞灰与水蒸气的协同作用使ＳＯ２和ＮＯＸ脱除率分别达到２３％和３３％。同时，脉冲放电使反应器对飞灰具有良好的协同作用，收集效率为９７％。     

沿面放电氧活性物质注入协同SCR脱除烟气中NO_x

为了提高选择性催化还原(SCR)在低温区(200℃)的脱硝性能,提出利用插在烟道中的沿面放电反应器生成氧活性物质,部分氧化NO以实现低温快速SCR脱硝过程.同时,研究了氧活性物质注入实现快速SCR的脱硝性能,考察了氧活性物质注入降低二氧化硫和水蒸汽对SCR反应的影响.实验结果表明:在模拟烟气温度为150℃时,采用氧活性物质注入,部分氧化烟气中的NO以实现快速SCR反应条件下(NO/NO2浓度比为1),脱硝效率为51.9%,比标准SCR提升23%;当模拟烟气中存在SO2或H2O时,氧活性物质注入可有效降低SO2、H2O对SCR脱硝效率的影响.     

脉冲电晕放电烟气脱硫的影响因素

脉冲放电脱硫反应器电极结构采用线-板式电极,正极性窄脉冲高电压供电,试验烟气流量为1000～3000m³/h.主要研究了脉冲放电脱硫的运行参数对脱硫效果的影响,目的是为脉冲放电烟气脱硫工业应用提供科学依据.得出的试验结果:烟气中SO₂浓度在1000～2000ml/m³范围内,烟气温度在60℃～80℃范围内,氨加入量按摩尔比NH₃SO₂=2:1加入,能耗3～5 W·h/Nm³,SO₂脱除率达到80%以上.     

电晕放电等离子体烟气脱硫工业化试验

在四川绵阳5000-20000 m3／h装置上进行了电晕放电等离子体烟气脱硫试验。试验结果表明,水蒸气／氨放电活化均能够提高烟气脱硫效率。在水蒸气／氨活化及脉冲电晕联合作用下,烟气温度60-70℃,烟气含湿总量约10％,SO2初始体积分数1500×10-6,氨硫摩尔比2:1,系统耗能率约为4 W·h／m3时,脱硫效率达到93％,形成的副产物中(NH4)2SO4与(NH4)2SO3的质量比大于95:5。     

脉冲放电粒子荷电机理的研究

脉冲电晕放电在脉冲期间产生大量的高能电子，形成粒子在电场中的电子荷电．依据粒子附近的电子密度Ｂｏｌｔｚｍａｎ分布和电子在粒子表面传输的速率方程，在电子的动能大于或等于粒子表面势垒能的边界条件基础上得到粒子在脉冲电晕场中粒子荷电的速率方程，并利用龙格库塔法求解荷电速率方程得到粒子在脉冲放电条件下的荷电量．计算结果表明脉冲放电下的粒子荷电量平均是直流电晕放电的离子荷电量的１８倍，最大荷电量是０５—１５μｍ范围内的粒子，荷电量是直流电晕的２６倍．这一结果不仅与Ｄａｖｉｄ的粒子自由电子荷电理论结果相似，而且与微细粒子电子荷电量测试结果基本一致．