擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的DDBD技術(shù)采用雙介質(zhì)阻擋放電（Double  Dielectric  Barrier  Discharge，簡(jiǎn)稱DDBD）形式產(chǎn)生等離子體，所產(chǎn)生等離子體的密度是其他技術(shù)產(chǎn)生等離子體密度的1500倍，該技術(shù)是山東帕克環(huán)保公司與華東共同研發(fā)成功的。自1995年華東大學(xué)開(kāi)始研發(fā)，最初用于氟利昂類（Freon）、哈隆類（Halong）物質(zhì)的分解處理，是國(guó)家為了研究保護(hù)地球臭氧層而設(shè)立的科研項(xiàng)目。后來(lái)與山東帕克環(huán)保公司合作研發(fā)拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域，延伸至工業(yè)惡臭、異味、有毒有害氣體處理。山東帕克環(huán)保公司開(kāi)創(chuàng)了DDBD技術(shù)大規(guī)?；I(yè)應(yīng)用的先河，該技術(shù)節(jié)能、環(huán)保，應(yīng)用范圍廣，所有化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的惡臭異味幾乎都可以處理，并對(duì)二惡英有良好的分解效果，侯安院士評(píng)價(jià)說(shuō)：“DDBD技術(shù)的發(fā)明，為化工清潔生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)，是近代化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的一次技術(shù)革命”，該技術(shù)世界首創(chuàng)、國(guó)際領(lǐng)先，屬于真正的中國(guó)創(chuàng)造。

　　 DDBD等離子體工業(yè)廢氣處理技術(shù)是山東帕克環(huán)保公司由華東大學(xué)引進(jìn)吸收，已研制出標(biāo)準(zhǔn)化廢氣治理設(shè)備，利用所產(chǎn)生的高能電子、自由基等活性粒子激活、電離、裂解工業(yè)廢氣中的各組成份，使之發(fā)生分解，氧化等一些列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，再經(jīng)過(guò)多級(jí)凈化，從而消除各種污染源排放的異味、臭味污染物，使有毒有害氣體達(dá)到低毒化、無(wú)毒化，保護(hù)人類生存環(huán)境。

    DDBD等離子體工業(yè)廢氣處理技術(shù)作為一種新的環(huán)境污染治理技術(shù)，由于其對(duì)污染物分子的高效分解且處理能耗低等特點(diǎn)，為工業(yè)廢氣的處理開(kāi)辟了一條新的思路。該技術(shù)的應(yīng)用，具有現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)里程碑的意義。

■  技術(shù)作用原理

  低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài)，當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的 放電電壓時(shí)，氣體被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。放電過(guò)程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個(gè)體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)，所以稱為低溫等離子體。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生分解，并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到降解污染物的目的。（注：低溫等離子體相對(duì)于高溫等離子體而言，屬于常溫運(yùn)行。）

   DDBD等離子體反應(yīng)區(qū)富含極高的物質(zhì)，如高能電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等，廢氣中的污染物質(zhì)可與這些具有較高能量的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，使污染物質(zhì)在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生分解，并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到講解污染物的目的。與傳統(tǒng)的電暈放電形勢(shì)產(chǎn)生的低溫等離子技術(shù)相比較，DDBD等離子體技術(shù)放電密度是電暈放電的1500倍，這就是傳統(tǒng)低溫等離子體技術(shù)治理工業(yè)廢氣99%以失敗而告終的原因。

■  等離子體去除污染物的基本過(guò)程

· 過(guò)程一：高能電子的直接轟擊

· 過(guò)程二：O原子或臭氧的氧化

 O₂+e→2O

· 過(guò)程三：OH自由基的氧化

H₂O+e→OH+H

H₂O+O→2OH

H+O₂→OH+O

· 過(guò)程四：分子碎片+氧氣的反應(yīng)

■  技術(shù)特點(diǎn)

  DDBD等離子體工業(yè)廢氣處理成套設(shè)備擁有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，歷經(jīng)18年，該技術(shù)的發(fā)明為化工清潔生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)，是近代化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的一次技術(shù)革命。 申請(qǐng)二十六項(xiàng)國(guó)家專利，在等離子體技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用方面走在了世界最前列，國(guó)際領(lǐng)先、屬于真正的中國(guó)創(chuàng)造。

   與目前國(guó)內(nèi)常用的異味氣體治理方法相比較，DDBD等離子體工業(yè)廢氣處理技術(shù)具有以下特點(diǎn)：

  DDBD低溫等離子體技術(shù)應(yīng)用于惡臭氣體治理，具有處理效果好，運(yùn)行費(fèi)用低廉、無(wú)二次污染、運(yùn)行穩(wěn)定、操作管理簡(jiǎn)便、即開(kāi)即用等優(yōu)點(diǎn)。

  ①DDBD介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生電子能量高，低溫等離子體密度大，達(dá)到常用等離子技術(shù)（電暈放電）的1500倍，幾乎可以和所有的惡臭氣體分子作用；

  ②DDBD技術(shù)反應(yīng)速度快，氣體通過(guò)反應(yīng)區(qū)的速度達(dá)到3-15米/秒，即達(dá)到很好的處理效果，其他技術(shù)氣體通過(guò)反應(yīng)區(qū)的速度0.01米/秒都很難達(dá)到DDBD的處理效果；

   ③氣體通過(guò)部分，全部采用陶瓷、石英、不銹鋼等防腐蝕材料，電極與廢氣不直接接觸，根本上解決了低溫等離子體技術(shù)設(shè)備腐蝕問(wèn)題；其他技術(shù)是氣體與電極直接接觸，電極在3個(gè)月或1年內(nèi)會(huì)造成嚴(yán)重腐蝕，即使通過(guò)的氣體沒(méi)有腐蝕性，自身所產(chǎn)生的臭氧也會(huì)把電極造成腐蝕；

  ④DDBD主機(jī)為成套工業(yè)廢氣處理裝置，前面配有DDBD專用塔，能有效去除廢氣中的粉塵和水分，操作簡(jiǎn)單；

  ⑤自動(dòng)化程度高，設(shè)備啟動(dòng)、停止十分迅速，隨用隨開(kāi)，對(duì)于部分化工生產(chǎn)的不連續(xù)性，可以在生產(chǎn)時(shí)開(kāi)啟，不生產(chǎn)的間隙停止運(yùn)行，大量的節(jié)約能源；

  ⑥運(yùn)行成本較低，比常用的蓄熱式燃燒爐RTO節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用5-8倍，每立方米氣量運(yùn)行費(fèi)用僅為0.3～0.9分錢，部分高濃度廢氣可以通過(guò)空氣稀釋后用DDBD技術(shù)處理；

  ⑦應(yīng)用范圍廣闊，基本不受氣溫和污染物成分的影響，對(duì)惡臭異味的臭氣濃度有良好的分解作用，惡臭異味的去除率達(dá)80-98%，處理后的氣體臭氣濃度達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；

   ⑧DDBD技術(shù)處理工業(yè)廢氣技術(shù)不是水洗技術(shù)，是通過(guò)高能量等離子體對(duì)污染物的直接擊穿和直接轟擊，使分子鏈斷裂，并非污染物的轉(zhuǎn)移；

   ⑨重要特點(diǎn)：以非甲烷總烴為例，用色譜法檢測(cè)，非甲烷總烴去除率也許只有45%，但惡臭異味的去除率達(dá)93%。這是因?yàn)榉羌淄榭偀N經(jīng)過(guò)處理后，部分分子變成小分子，用色譜法檢測(cè)時(shí)，依然表現(xiàn)為非甲烷總烴；惡臭異味的去除率高，表明實(shí)際已經(jīng)分解了93%以上的污染物質(zhì)，因?yàn)榉纸夂蟮奈镔|(zhì)也有部分有異味；

  ⑩DDBD技術(shù)是真正的中國(guó)創(chuàng)造，歐美及亞洲國(guó)家正在引進(jìn)我國(guó)技術(shù)，解決二惡英污染問(wèn)題，DDBD技術(shù)對(duì)二惡英這個(gè)世界難題，已經(jīng)是成熟工藝，因?yàn)槎河㈩愇镔|(zhì)含有氯，多數(shù)是親電子基團(tuán)，更容易被電子轟擊。

   異味氣體從氣體收集系統(tǒng)收集后，一部分廢氣需要進(jìn)行預(yù)處理，除水后進(jìn)入等離子體反應(yīng)區(qū)，在高能電子的作用下，使異味分子受激發(fā)，帶電粒子或分子間的化學(xué)鍵被打斷，同時(shí)空氣中的水和氧氣在高能電子轟擊下也會(huì)產(chǎn)生OH自由基、活性氧等強(qiáng)氧化性物質(zhì)，這些強(qiáng)氧化性物質(zhì)也會(huì)與異味分子反應(yīng)，使其分解，從而促進(jìn)異味消除 。凈化后的氣體經(jīng)排氣筒高空排放。

_{低溫等離子行業(yè)的介紹}

 低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài)，當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的著火電壓時(shí)，氣體分子被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。低溫等離子體放電過(guò)程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個(gè)體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)，所以稱為低溫等離子體，也叫非平衡態(tài)等離子體。如果電子的溫度和重粒子溫度差不多，則為高溫等離子體，或平衡態(tài)等離子體。低溫等離子體中能量的傳遞大致為：電子從電場(chǎng)中得到能量，通過(guò)碰撞將能量轉(zhuǎn)化為分子的內(nèi)能和動(dòng)能，獲得能量的分子被激發(fā)，與此同時(shí)，部分分子被電離，這些活化了的粒子相互碰撞從而引起一系列復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)。因等離子體內(nèi)富含的大量活性粒子如離子、電子、激發(fā)態(tài)的原子和分子及自由基等，從而為等離子體技術(shù)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)處理異味物質(zhì)提供了條件。它是基于放電物理、放電化學(xué)、反應(yīng)工程學(xué)的學(xué)科之上的交叉學(xué)科。近幾十年來(lái)，有關(guān)等離子體技術(shù)的研究非?；钴S，為合成新物質(zhì)、新材料及環(huán)境污染治理等提供了一種新技術(shù)、新方法和新工藝。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生分解，并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到降解污染物的目的。但是，無(wú)論是哪一種高壓放電技術(shù)，都是通過(guò)高壓放電的原理，必須充分考慮到爆炸問(wèn)題，特別是在易燃易爆的化工場(chǎng)合。

   冰升溫至0℃會(huì)變成水，如繼續(xù)使溫度升至100℃，那么水就會(huì)沸騰成為水蒸氣。隨著溫度的上升，物質(zhì)的存在狀態(tài)一般會(huì)呈現(xiàn)出固態(tài)→液態(tài)→氣態(tài)三種物態(tài)的轉(zhuǎn)化過(guò)程，我們把這三種基本形態(tài)稱為物質(zhì)的三態(tài)。那么對(duì)于氣態(tài)物質(zhì)，溫度升至幾千度時(shí)，將會(huì)有什么新變化呢? 由于物質(zhì)分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，相互間的碰撞就會(huì)使氣體分子產(chǎn)生電離，這樣物質(zhì)就變成由自由運(yùn)動(dòng)并相互作用的正離子和電子組成的混合物（蠟燭的火焰就處于這種狀態(tài)）。我們把物質(zhì)的這種存在狀態(tài)稱為物質(zhì)的第四態(tài)，即等離子體(plasma)。因?yàn)殡婋x過(guò)程中正離子和電子總是成對(duì)出現(xiàn)，所以等離子體中正離子和電子的總數(shù)大致相等，總體來(lái)看為準(zhǔn)電中性。反過(guò)來(lái)，我們可以把等離子體定義為：正離子和電子的密度大致相等的電離氣體。

產(chǎn)生方法：輝光放電，電暈放電，介質(zhì)阻擋放電，射頻放電，滑動(dòng)電弧放電，射流放電，大氣壓輝光放電，次大氣壓輝光放電。
　　應(yīng)用：低溫等離子體物理與應(yīng)用已經(jīng)是一個(gè)具有全球影響的重要的科學(xué)與工程，對(duì)高科技經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及傳統(tǒng)工業(yè)的改造有著巨大的影響。例如，1995年全球微電子工業(yè)的銷售額達(dá)1400億美元，而三分之一微電子器件設(shè)備采用等離子體技術(shù)。塑料包裝材料百分之九十都要經(jīng)過(guò)低溫等離子體的表面處理和改性?？茖W(xué)家預(yù)測(cè)：二十一世紀(jì)低溫等離子體科學(xué)與技術(shù)將會(huì)產(chǎn)生突破。據(jù)估計(jì)，低溫等離子體技術(shù)在半導(dǎo)體工業(yè)、聚合物薄膜、材料防腐蝕、等離子體電子學(xué)、等離子體合成、等離子體冶金、等離子體煤化工、等離子體三廢處理等領(lǐng)域的潛在市場(chǎng)每年將達(dá)一千幾百億美元。

領(lǐng)域：等離子體輔助加工被用來(lái)制造特種優(yōu)良性能的新材料、研制新的化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)過(guò)程，加工、改造和精制材料及其表面，具有極其廣泛的工業(yè)應(yīng)用--從薄膜沉積、等離子體聚合、微電路制造到焊接、工具硬化、超微粉的合成、等離子體噴涂、等離子體冶金、等離子體化工、微波源。等離子體輔助加工已開(kāi)辟的和潛在的應(yīng)用領(lǐng)域包括：

●工具、模具及工程金屬的硬化

●表面防蝕及其它薄層的沉積

●特殊陶瓷（包括超導(dǎo)材料）

●新的化學(xué)物質(zhì)及材料的制造

●金屬的提煉

●聚合物薄膜的印刷和制備

●有害廢物的處理

●精細(xì)加工

●等離子體化工(氫等離子體裂解煤制乙炔、等離子體煤氣化、等離子體裂解重?zé)N、等離子體制炭黑、等離子體制電石等)

技術(shù)研發(fā)：國(guó)內(nèi)外企業(yè)利用低溫等離子體技術(shù)在環(huán)保方面開(kāi)發(fā)出了“低溫等離子體有機(jī)廢氣凈化設(shè)備”、“低溫等離子體廢水凈化設(shè)備”及“低溫等離子體汽車尾氣凈化技術(shù)”。

1、低溫等離子體在保鮮、殺菌、除臭等方面產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，目前已開(kāi)發(fā)出適用于冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)的發(fā)生器。

2、“低溫等離子體有機(jī)廢氣凈化設(shè)備”利用低溫等離子體產(chǎn)生的具有高氧化性的臭氧，在催化劑的作用下，使有機(jī)廢氣在較低的溫度完全轉(zhuǎn)化。該設(shè)備可應(yīng)用于溶劑廠、印染廠、油漆廠等有機(jī)廢氣排放源。

3、“低溫等離子體廢水凈化設(shè)備”可使皮革廠、造紙廠、印染廠、游泳池等排放的廢水經(jīng)處理后，達(dá)到無(wú)色無(wú)味、無(wú)菌的效果。

4、“低溫等離子體汽車尾氣凈化技術(shù)”除具有一般汽車尾氣凈化器具有的功能外，還有以下特點(diǎn)：

a、可降低發(fā)動(dòng)機(jī)百公里耗油量；

b、可降低發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；

c、可提高發(fā)動(dòng)機(jī)起始加速度；

d、在惡劣環(huán)境下，點(diǎn)火啟動(dòng)成功率達(dá)到100%；

e、降低尾氣中有機(jī)物及一氧化碳等有害物的排放量；

f、適用于任何型號(hào)的燃油發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)。