低温等离子体协同催化降解废气污染物的研究进展

阐述了低温等离子体协同催化工艺流程与反应机理,探讨了反应温度、废气进口组分、废气中水蒸气含量、气体流速、气溶胶等因素对降解效果的影响。分析认为:一段式低温等离子体协同催化可改变低温等离子体特征及催化剂催化特性,但尚未解决尾气臭氧逃逸、副产物产生及放电稳定性等问题;两段式低温等离子体协同催化可提高污染物分子降解效率并减少尾气臭氧逃逸,但未能有效利用等离子体的能量,气体中的水蒸气、粉尘及反应过程中产生的气溶胶均能影响后置催化剂的催化性能;两段式低温等离子体协同催化已具备工程应用条件,还需配套高效预处理单元以降低废气中水蒸气、粉尘等对催化剂的影响。     

低温等离子体-臭氧催化氧化降解硫化氢气体的耦合效果与调控方法研究

利用低温等离子体在降解污染过程中产生的副产物臭氧,开展了低温等离子体-臭氧催化氧化耦合工艺同时去除硫化氢和臭氧研究,考察了催化剂粒径、空床停留时间、催化反应温度、等离子体输入功率等工艺参数对硫化氢降解和副产物臭氧浓度的影响。研究发现:臭氧需求因子(Df)与催化床层出口的硫化氢与臭氧浓度之间有一定的对应关系,ln(Df)介于3~4时,尾气中硫化氢和臭氧的浓度可分别维持在5.0×10-6,3×10-6m3/m3以下;等离子体能量密度SIE/Cin与ln(Df)值成明显的正相关:ln(Df)=30.924SIE/Cin-3.5622。对于进气浓度(Cin)和气体流速(Q)皆已知的硫化氢废气,通过调控输入功率(P)来调控SIE使ln(Df)值在3~4,可使耦合工艺具有最佳的去除效果,实现硫化氢和臭氧最佳去除。     

低温等离子体治理柴油机尾气污染的研究进展

柴油发动机以其良好的燃油经济性和动力学特性得到广泛应用,但是其尾气排放中的氮氧化物有害气体和难以分解的微粒物含量较多,造成了严重环境污染。目前,研究开发中的柴油机尾气后处理技术,如还原催化转化、氧化催化转化和微粒捕集等,存在催化剂价格昂贵、催化活性低、有效温度范围小和捕集器保持清洁状态困难等不足。国内外大量的研究结果证明,基于气体放电的低温等离子体技术能有效降低柴油机尾气污染物排放,且无二次污染。本文通过低温等离子体的产生,柴油机尾气中的氮氧化物和微粒物的净化,综合介绍了低温等离子体净化柴油机尾气技术的研究进展,针对当前研究中存在的问题,论述了今后的发展趋势。     

低温等离子体催化治理气态污染物的研究进展

低温等离子体催化技术作为一种环保新技术具有能耗低、使用便利、不产生副产物等优点,介绍了低温等离子体催化技术的基本原理和在处理VOCs、氮氧化物和机动车尾气治理等领域的研究进展.并提出了该技术应用于治理废气领域尚需解决的问题和发展方向.     

电晕放电及催化法净化室内空气

采用电晕放电和催化结合的方法进行室内空气净化研究。提出一种新型的电晕放电方式,即针阵列电极结构的直流电晕放电。以新型电晕放电为核心技术形成空气净化装置,桌面实验得到高效去除悬浮颗粒物和可吸入颗粒物,有效灭活疱疹病毒,有效降低多种有害化学气体。同时应用试验也显示一致的结果,在短时间内使室内空气中颗粒物浓度、空气自然菌菌落数和多种有害气体浓度达到国家标准。因空气中电晕放电同时产生少量的O3和NO2,以及有害气体在等离子体放电反应中形成气溶胶和其他有害副产物,结合采用MnO2为活性成分的催化剂,有效降低O3和NO2等有害副产物。最终形成一种升级版空气净化器,等离子体和光催化耦合降低气体污染物,针阵列电极结构电晕放电收集气溶胶颗粒,MnO2催化剂去除有害副产物。     

室内空气污染净化技术的现状与发展趋势

通过对影响室内空气质量的化学、物理和生物污染因素的了解,全面分析了目前主要的室内空气净化技术(吸附过滤技术、低温等离子体技术、臭氧技术和光催化技术)在实际应用中的优缺点,重点评述了光催化技术的原理和利用光催化技术在室内空气净化中取得的最新科研成果(如抗菌防霉内墙材料、防污自洁材料、自动无毒化材料),说明光催化技术是一种有待不断发展和完善,具有广阔前景的新技术,并且已经成为室内空气污染净化技术发展趋势。     

低温等离子体协同催化降解VOCs的研究进展

低温等离子体协同催化降解VOCs技术因其具备操作条件简单、去除效率高、CO2选择性好、能量利用率高及产生二次污染物量少等特点,近年来受到国内外研究者的普遍关注。文章在研究大量文献的基础上,概括和分析了低温等离子体协同催化降解VOCs的影响因素和作用机理,并对其在挥发性有机化合物治理中的发展进行了展望。     

脉冲电晕放电等离子体去除污染土壤热脱附尾气中的DDTs

为探索新型产业化应用热脱附尾气处理技术,采用脉冲电晕放电等离子体技术对含DDTs的热脱附尾气进行处理,考察了工艺参数如脉冲电压、脉冲频率、ρ（DDTs）和停留时间对DDTs处理效果的影响,分析了DDTs经低温等离子体处理后的分解产物.结果表明,DDTs的去除率随脉冲电压的升高、脉冲频率的增大和停留时间的延长而增加,随进气中ρ（DDTs）的升高而降低,但去除量随进气中ρ（DDTs）的升高而增大.进气中的ρ（DDTs）为30.0 mg/m3,停留时间为10 s,脉冲电压为30.0 kV,脉冲频率为50 Hz时,DDTs的去除率为82.5%.低温等离子体处理后,尾气中的ρ（p,p'-DDT）、ρ（o,p'-DDT）和ρ（p,p'-DDD）降低,ρ（p,p'-DDE）反而升高,另有微量的二苯甲烷、二苯甲醇、4,4'-二氯二苯甲烷、2,4'-二氯苯甲酮和1,1-双（对氯苯）-2-氯乙烯等分解产物被检出.研究显示,脉冲放电等离子体技术具有去除效率高等特点,可有效去除含DDTs的热脱附尾气.      

工程机械加工企业涂装废气治理的研究——以常石舟山造船厂为例

本文以常石集团舟山造船厂为列,重点研究了吸附-催化燃烧法、低温等离子体技术与光催化技术协同对涂装废气的去除效果及各反应参数对处理效果的影响,考察两种方法的实验情况,对这两种方法的反应机理进行了探讨。     

脉冲电晕放电等离子体净化柴油机尾气的应用研究

本文针对目前柴油机的应用广泛,但是其排放的尾气严重的污染了环境。利用脉冲电源放电等离子体应用于治理柴油机尾气,具有处理效率高、投资省、运行成本低、不产生二次污染等优点。总结了低温等离子体技术在柴油机排放物后处理领域的应用情况。     

室内污染物污染与控制

室内空气质量问题已经成为社会各界广泛关注的问题,如何有效地控制室内污染、改善室内空气质量是目前急待解决的问题。文章介绍了室内空气污染的特点、种类和来源。以及对人体的危害,并对传统方法如污染源控制、加强通风透气、植物净化等方法进行了探讨,另外还介绍了目前几种先进的室内环境净化处理技术及各技术的优缺点,进而对室内空气净化技术的发展趋势进行了展望。     

室内污染物污染与控制

室内空气质量问题已经成为社会各界广泛关注的问题,如何有效地控制室内污染、改善室内空气质量是目前急待解决的问题.文章介绍了室内空气污染的特点、种类和来源,以及对人体的危害,并对传统方法如污染源控制、加强通风透气、植物净化等方法进行了探讨,另外还介绍了目前几种先进的室内环境净化处理技术及各技术的优缺点,进而对室内空气净化技术的发展趋势进行了展望.     

焦化场地包气带区土壤苯的精细化风险评估

苯系物是以煤炭为原料的焦化企业主要挥发类有机污染物（VOCs）.我国现行技术导则在评估VOCs呼吸暴露健康风险时推荐Johnson-Ettinger（J&E）蒸气入侵模型,该模型简单易用,但在某些实际场地应用中存在过于保守的问题,采用双元平衡模型（Dual Equilibrium Desorption,DED）对J&E模型进行校正后可以在一定程度上克服该问题.基于河北省某焦化厂前期土壤调查结果,选取约30 000 m2污染较重的区域开展苯土壤气通量专项调查并进行精细化风险评估,采用J&E-DED模型计算苯的室内呼吸暴露途径健康风险,并与基于J&E模型和实测土壤气挥发通量计算的风险结果进行比较.结果表明:①基于J&E模型、J&E-DED模型、实测土壤气挥发通量计算研究区域土壤苯的致癌健康风险均超过1.00×10-6,对人体存在不可接受的致癌风险.②基于J&E-DED模型计算的风险值比基于J&E模型计算的风险值更接近于基于实测土壤气挥发通量计算的风险值.③当场地土壤性质偏砂性时,可为土壤气中VOCs的扩散迁移提供相对贯通的自由通道,致使整个污染区域土壤气的浓度和风险分布比较均匀.④对J&E-DED模型评估苯室内人体呼吸暴露健康风险时的敏感性参数进行分析发现,地基裂隙中空气体积比对结果的影响最明显（达190.6%）,影响最小的是土壤孔隙水体积比和土壤容重,其他参数对结果均有比较明显的影响.研究显示,该场地地质条件下,J&E-DED模型对于反映土壤中苯的人体健康风险具有较好的适用性,可以在一定程度上克服J&E模型计算结果过于保守的问题.      

大气氮沉降对三峡库区消落带土壤呼吸的影响

以三峡库区消落带落干期土壤为研究对象,采用室内模拟培养的方法,探讨了大气氮沉降通量及其组成对土壤呼吸的影响.结果表明,土壤呼吸速率对氮添加的响应为短期效应.1倍当前大气氮沉降添加下,无机氮和有机氮对土壤累积CO₂释放分别表现为无影响和抑制作用.除NH₄⁺-N在2倍氮沉降添加下表现为抑制作用外,2、3倍氮沉降添加均促进了土壤累积CO₂释放.与硝态氮相比,2、3倍氮沉降添加的铵态氮对土壤累积CO₂释放具有抑制作用.     

室内空气污染物及净化技术研究

针对人们关心的室内空气污染问题,分析了室内空气污染物的种类、来源和污染影响及避免室内空气污染应采取的措施,通过目前室内空气污染治理技术现状分析,比较了现有各类空气净化器处理效果,提出过滤、静电及光催化技术于一体的新型空气净化器的设计思路,并从安全评估、技术、标准、市场运营等方面提出促进空气污染治理技术市场发展的建议.     

Toward cleaner production of hydrogen peroxide in China

Industrial production of hydrogen peroxide by anthraquinone (AO) process in China was briefly introduced. The pathways for cleaner production of hydrogen peroxide were discussed in detail from the viewpoint of process development and design, these included the replacement of Raney-Ni catalyst by highly active and highly selective Pd/Al₂O₃ catalyst, the reduction of raw materials, steam and power consumption, the usage of high boiling point, low water-soluble and low toxic solvents, the regeneration of degradations, the proper treatment of waste gas, water and solids. Because of these innovations and improvements, the AO process with Pd/Al₂O₃ catalyst for producing hydrogen peroxide was certified as a cleaner production technology by the Chinese government.     

室内空气中挥发性有机物的污染及其控制

分析了室内空气中挥发性有机物（VOCs）的来源、特征、污染状况等，并阐述了VOCs对人体健康的危害。介绍了国内外的VOCs污染控制标准，以及源头控制、光催化氧化技术、吸附技术等主要的污染控制对策。据文献统计表明，室内空气中含有大量的VOCs，污染控制标准及源头控制、光催化氧化技术、吸附技术等主要的污染控制对策。据文献统计表明，室内空气中含有大量的VOCs，污染状况相当严重，对人体健康的危害亦十分明显，应引起重视。在污染控制策略上，应先从源头加以控制，同时保证室内环境有很好的通风能力，在此基础上积极开发和应用新的污染控制技术。     

真空膜蒸馏法再生烟气脱硫废液的实验研究

复合型甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液对烟气SO2具有良好的吸收性,其废液再生循环利用技术的研究进一步完善了烟气脱硫设备节能减排之需。实验采用聚丙烯中空纤维疏水膜组件为再生器,用真空膜蒸馏法再生吸收了SO2的MDEA富液,着重研究了废液温度变化对其再生率和蒸馏通量的影响,用气相色谱法测得废液在各实验温度下的再生色谱图,从而确定了废液的最佳再生温度为70℃,此时再生率可达98%。     

Reduction of nitrate from groundwater: powder catalysts and catalytic membrane

The reduction of nitrate contaminant in groundwater has gained renewed and intensive attention due to the environmental problems and health risks. Catalytic denetrification presents one of the most promising approaches for the removal of nitrate from water. Catalytic nitrate reduction from water by powder catalysts and catalytic membrane in a batch reactor was studied. And the effects of the initial concentration, the amounts of catalyst, and the flux H2 on the nitrate reduction were also discussed. The results demonstrated that nitrate reduction activity and the selectivity to nitrogen gas were mainly controlled by diffusion limitations and the mass transfer of the reactants. The selectivity can improved while retaining a high catalytic activity under controlled diffusion condition or the intensification of the mass transfer, and a good reaction condition. The total nitrogen removal efficiency reached above 80%. Moreover, catalytic membrane can create a high effective gas/liquid/solid interface, and show a good selectivity to nitrogen in comparative with the powder catalyst, the selectivity to nitrogen was improved from 73.4 % to 89.4%.     

CuSnZr三元催化剂应用于NTP强化催化脱硫过程的特性

为高效地在低温下处理大量低浓度电解铝烟气, 采用浸渍法制备了Sn Zr型金属氧化物并添加Cu作为助剂的催化剂, 并首次测试了它在低温等离子体(NTP)技术上的脱硫效果, 结果表明负载了20wt% Cu老化温度为40℃的催化剂表现出最佳的脱硫性能.并对强化之后的催化剂进行了表征, 与新鲜的催化剂对比, X射线衍射分析(XRD)结果表明放电对催化剂晶型基本不产生影响; 扫描电子显微镜(SEM), 氮吸附和脱吸(BET)表明放电会使催化剂的吸附脱附能力与孔道结构有较大提升; X射线光电子光谱(XPS)也表明放电会使催化剂表面元素价态变化, 从而使其氧化还原性能改变, 反应路径发生偏向; 催化剂性能理论计算表明铜含量的上升会导致催化剂能带结构改变, 更好利用于激发气体.