Йонизация

Какво е това?

При йонизацията (наричана още техника за директна студена плазма) въздухът или входящият поток от газ се отвеждат през реакционна камера, където се подлагат на много силно електрическо поле (20-30 kV), генерирано от електроди, което води до освобождаване на йони да се образуват електрони, радикали и други силно реактивни частици. Не се наблюдава обаче значително повишаване на температурата.

Силно реактивните съединения причиняват разлагане и (частично) окисляване на замърсителите, присъстващи във входящия газ. Най -активните частици в този процес са радикалите N, O и OH. Те се образуват от азот (N2), кислород (О2) и вода (H2О). При директно третиране е възможно отстраняването на органични химикали. В случай на инжектиране на йонизиран въздушен поток настъпва модификация на молекулите на миризмата и в по -малка степен премахване на органичното натоварване.
Разлагането на ЛОС може да генерира емисии на CO2Н2O2, CO, NOX и др., Които могат да бъдат третирани с помощта на катализаторна система.

Озонът, създаден в електрическото поле, е страничен продукт. Ако не се реагира напълно, това води до емисии на озон. Озонът има отличителен мирис и може да бъде вреден във високи концентрации. При нормални атмосферни условия озонът бързо се трансформира в кислород. Когато поставяте катализатор последователно след йонизатора, озонът се отстранява напълно. При промишлени приложения емисията на озон остава под един ppm.

Отпадъчните води се отделят като малко количество дренажна вода.

Проектиране, поддръжка и ефективност

Поддръжката е минимална. Ако уредът се използва за намаляване на миризмата, може да се наложи „измиване“ веднъж седмично и ще се препоръча вътрешна проверка веднъж месечно.
Напрежението е основният параметър, който трябва да се следи.

Приложимост

Йонизацията обикновено се използва за третиране на отпадъчни газове с ниски концентрации на ЛОС и в случаите, когато термичното/каталитичното окисляване не е ефективно. Първите прототипни приложения на плазменото окисляване за пречистване на въздуха в промишлен мащаб датират от края на 80 -те години. Технологията е напълно комерсиализирана от средата на 90-те години. Междувременно десетки такива инсталации се използват за контрол на миризми, включително в следните сектори:
  • Пречистване на вода (RWZI, хранителна, химическа и кожена промишленост);
  • Компостиране на утайки;
  • Тютюнева промишленост;
  • Хранителна промишленост;
  • Индустрия за фуражни фуражи;
  • Промишленост за фуражи за животни;
  • Кланици;
  • Преработка на зърно и соя;
  • Преработка на картофи (производство на чипс).
Освен контрол на миризмите, техниката може да бъде полезна и за отстраняване на ниски концентрации на разтворители (включително халогенирани разтворители), например от потока отпадъчни газове от индустрията за бои, лакове и печатни мастила. Въпреки че има малък опит в това отношение в промишлен мащаб.

Таблица 1 показва граници на приложение и ограничения, свързани с йонизацията (адаптиран от EIPPCB, 2016, таблица 3.214).

Таблица 1. Граници на приложение и ограничения, свързани с йонизацията.
Издаване Ограничения/ ограничения
Газов поток (Nm3/ З) 20-200000
Температура (° C) 20-80; Възможни са по -високи температури (до 120) с плазмено окисляване
Налягане (MPa) атмосферен
Спад на налягането (mbar) някои
Относителна влажност (%) Не е твърде висока поради опасност от конденз и късо съединение. Повишената влажност подобрява работата при настройка на страничен поток
Концентрация на прах Ако се прилага директно в газовия поток, това трябва да включва относително ниски количества прах. След това йонизаторът ще действа като електрофилтър
Енергия Йонизацията е подходяща предимно за газови потоци с ниски концентрации на ЛОС поради ниската консумация на енергия в сравнение с термичните окислители

Препратки

EIPPCB (2016). Най -добрите налични техники (НДНТ) Референтен документ за общи системи за пречистване/управление на отпадъчни води и отпадъчни газове в химическия сектор. Доклад на JRC Science for Policy.
Bulgarian BG Catalan CA English EN French FR German DE Greek EL Italian IT Portuguese PT Spanish ES