脉冲放电等离子体水处理技术分解
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低温等离子体处理技术在环境污染治理中的应用环境污染是当今社会面临的一个严峻问题,由于人类活动和工业发展造成的大量废气、废水、废固物质的排放,导致大气和水体的污染以及土壤的难以恢复的污染。
为了处理这些污染物,科学家们研制了各种治理技术。
近年来,低温等离子体处理技术成为了环境污染治理中的一种有前途的新技术,因为它具有高效、节能、无二次污染等优点。
低温等离子体处理技术,指在大气压下稳定工作的等离子体体系,其中离子和自由基是这种等离子体的主要组成部分。
利用低温等离子体的特殊氧化性能和理化反应过程,可以对废水、废气、固体废弃物等污染物进行高效、快速、安全的处理。
在废水处理中,低温等离子体技术是一种高效、清洁、无二次污染,适用于各种悬浮物、沉渣、和难降解有机物的处理技术。
目前,低温等离子体技术已经应用于印染、制药、食品等行业的废水治理中,并取得了很好的应用效果。
同时,该技术还可以广泛应用于城市污水处理厂和农业饮用水处理等领域。
在废气治理中,低温等离子体技术也具有广泛的应用前景。
它可以处理含有氨、甲苯、苯、甲醛等有机污染物的废气,部分硫化氢和氨、CO等无机污染物也可以去除。
低温等离子体处理技术的处理效率高,一般可以达到90%以上,同时耗能低、不需要添加药剂等特点,具有广阔的应用前景。
在固体废弃物处理领域,低温等离子体技术也有着广泛的应用前景。
通过低温等离子体的氧化分解和转化作用,可使固体废弃物分解成小分子物质或固化成基质发生化学、物理变化,从而实现废物的资源化、无二次污染、有效利用等目的。
例如,将医疗废物进行低温等离子处理技术,可以达到消毒灭菌的目的,同时还可将废物处理为有机肥料。
总体来说,低温等离子体处理技术是一种很有潜力的环境治理技术,它不仅能够高效地去除污染物,还可避免传统处理方式因产生二次污染等影响环境的问题,因此捍卫了可持续发展的环境目的。
虽然目前此技术的应用较有限,但随着技术的进一步研究和发展,它将会在环境污染治理中发挥越来越重要的作用,同时对环保产业的发展起到积极的推动作用。
浅谈油田污水中的细菌处理技术摘要:油田注水系统中细菌的生长与繁殖对注水系统以及注水水质有着严重的影响。
本文首先介绍了细菌的种类及危害,接着介绍了细菌的处理技术,最后对油田污水中的细菌的处理技术做了展望。
一、前言油田污水主要是指原油脱水、钻井污水及采油站内其它类型的含油污水相互混合一类综合性废水。
油田污水中的污染物种类较多,水质较为复杂,尤其是存在多种厌氧与好氧细菌且含量高,如硫酸盐还原菌(srb)、铁细菌(fb)、腐生菌(tgb)、硫细菌、酵母菌等。
硫酸盐还原菌(srb)、铁细菌(fb)、腐生菌(tgb)数量多,危害大。
这些细菌在地下或设备中缺氧环境下大量繁殖,srb 产生的代谢产物具有较强的腐蚀性,可引起钻采设备、注水管线及其它金属材料严重腐蚀,而腐蚀产物(如硫化亚铁和氢氧化亚铁)易与水中成垢离子反应生成污垢,造成管道堵塞和储层伤害。
tgb 与fb 能分泌大量粘性物质,附着在管道内壁上易形成铁质结瘤,堵塞管道,引起注水压力增大,注水量减小,原油产量与质量下降,严重时会造成重大事故。
所以油田污水必须经过杀菌处理,有效地控制细菌生长与繁殖,以避免细菌对管道及相关设备的危害,对油田生产具有相当重要的实际意义。
二、油田污水细菌种类及危害在自然界中,细菌的种类多、分布广,因此,细菌属于微生物的一大类群。
在油田污水的处理过程中,污水的环境和温度均有益于细菌的繁殖和生长。
但是,大量菌类的繁殖和生长有会导致注水设备、注水管线的阻塞和腐蚀,同时,代谢产物、菌体以及腐蚀产物还有可能使地层的渗透率降低,阻塞地层,增加注水的压力,对于油田的开发极其不利。
腐生菌(tgb)、铁细菌(fb)以及硫酸盐还原菌(srb)是油田污水中危害最大的三种细菌,这三种细菌之间又存在内在的联系,一方面,腐生菌和铁细菌属于好氧细菌,消耗了水中溶解的氧气,给油田污水中的厌氧菌-硫酸盐还原菌提供了无氧的条件,从而使硫酸盐还原菌能快速的繁殖;另一方面,铁细菌释放出来的能量又能够将二氧化碳和水同化成为有机物,该有机物可以供给其它种类的细菌生长繁殖用,因此,腐生菌、铁细菌以及硫酸盐还原菌能够在油田污水中繁殖和生长发育。
等离子消毒的原理
等离子消毒是一种高效的消毒技术,广泛应用于医院、食品加工、水处理等领域。
其原理主要基于高温杀菌、电离辐射、活性基团作用和高速粒子击穿作用等方面。
1. 高温杀菌
等离子消毒过程中,高温等离子可以迅速将微生物细胞壁破坏,导致细胞内部蛋白质变性,从而杀死微生物。
高温杀菌具有快速、高效、广谱等特点,能够杀灭大部分细菌、病毒和真菌等微生物。
2. 电离辐射
等离子消毒过程中,电离辐射也是其重要的杀菌机制之一。
等离子体中的高能电子和离子在空间中运动,产生电磁场,使微生物中的电子受到激发,产生高能电子和自由基等活性粒子。
这些活性粒子通过与微生物分子反应,破坏其结构,导致微生物死亡。
3. 活性基团作用
等离子体中含有大量的活性基团,如OH、O、NOx等,这些基
团具有很高的化学活性。
当这些基团与微生物接触时,会与微生物分子发生反应,破坏其结构,导致微生物死亡。
活性基团的作用使得等离子消毒对一些抗性微生物如芽孢、病毒等也有良好的杀灭效果。
4. 高速粒子击穿作用
等离子消毒过程中,高速粒子如电子、离子等在空间中运动,当它们撞击微生物时,会产生足够的能量将微生物的细胞壁和细胞膜击穿,导致细胞内物质外泄,最终使微生物死亡。
高速粒子击穿作用具有较高的杀菌效率,尤其对一些较难杀灭的微生物如细菌芽孢等具有较强的杀灭效果。
综上所述,等离子消毒的原理主要基于高温杀菌、电离辐射、活性基团作用和高速粒子击穿作用等方面。
这些原理的综合作用使得等离子消毒具有高效、广谱、安全等特点,被广泛应用于医院、食品加工、水处理等领域。
工艺方法——等离子体处理危险废物技术工艺简介等离子体处理危险废物技术是利用等离子体炬产生的高温热等离子体将危险废物快速分解破坏,其中有机物热解为可燃性的小分子物质,无机物被高温熔融后生成类玻璃体残渣。
该技术具有反应速度快、二次污染小、适用范围宽等特点,它克服了传统处理技术如焚烧、化学处理等二次污染大、工艺复杂、对废物有选择性等缺点,特别适合于医疗垃圾、石棉、焚烧飞灰、电池、轮胎、放射污染等固体危险废物的环保处理。
与常规焚烧技术相比,等离子体处理技术是一种环境友好技术,处理彻底,无二次污染,碳排放少。
等离子体通常是含有大量电子、离子、分子、原子以及自由基的电离气体,但其宏观上呈电中性,并具有很高的化学活性。
热等离子体的中心温度可高达2万℃,火炬边缘温度也可达到3000℃。
等离子体技术能彻底摧毁各种有毒有害物质,是一种有效消除污染,用途广泛的新技术。
等离子体处理废弃物工艺的核心技术是等离子体发生器(等离子体炬),就发生器而言,应用最多的是直流电弧等离子体。
等离子体处理危险废物的独特处理方法表现出安全、高效、无二次污染和广泛适用性,它为危险废物及城市固体废物的无害化、减容和资源化回收提供了一个十分科学有效的方法。
技术特点由于高温、高焓、高能粒子密度大的热等离子体处理固体废弃物具有以下特点:反应速率快,处理量大,减重率、减容率高;高温反应环境可以得到较大的淬冷速率,反应器中陡峭的温度梯度也对淬冷过程有利;开、停车时间短;所需氧化气体少、气流量小、易于控制,且降低了所需的后续净化处理的成本及温室气体排放量;可集成性高,能够原产地处理废物;处理后的残渣也可回收利用。
因此其被认为是最适合用作废物处理的方法之一。
目前等离子技术应用于综合的废物处理及能量回收利用已经成为了一种重要的变废物为能量的技术,在日本、美国、加拿大、欧洲、马来西亚都出现了或是中试或是已经工业化的等离子体气化应用,各国的研究者们也在等离子技术处理废物方面做了很多积极有意义的工作。
脉冲点火的放电频率1.引言1.1 概述在脉冲点火技术中,放电频率作为一个重要参数,具有广泛的应用。
脉冲点火是指通过电流或电压的短脉冲放电来引发火花击穿放电的一种方式。
放电频率则是指单位时间内脉冲点火的次数。
脉冲点火的放电频率在许多领域都有着重要的应用价值。
首先,在工业领域中,脉冲点火放电频率的控制可以用于精确地控制火花放电的发生时机,从而在制造过程中实现精细的处理。
例如,在电切割、电弧焊接等工艺中,通过控制放电频率可以实现更高的加工精度和质量。
其次,在科学研究领域中,脉冲点火的放电频率也是一个重要的参数。
科学家们可以通过调整放电频率来研究放电过程中的物理和化学现象。
这对于研究放电等离子体、材料表面改性、等离子体诊断以及气体放电等领域具有重要意义。
此外,脉冲点火的放电频率也在交通运输领域有着广泛的应用。
例如,在内燃机中,通过调整点火系统的放电频率可以实现燃烧过程的优化,提高燃烧效率和发动机的性能。
综上所述,脉冲点火的放电频率是一个重要的参数,其在工业、科研和交通运输等领域具有广泛的应用。
通过控制放电频率,可以实现精密加工、科学研究和发动机优化等目标。
因此,对于脉冲点火放电频率的研究和应用具有重要意义。
文章结构部分的内容可以按照以下方式编写:文章结构:本文将按照以下结构进行叙述脉冲点火的放电频率:第一部分:引言1.1 概述本部分将简要介绍脉冲点火的放电频率的概念以及其在实际应用中的重要性。
1.2 文章结构本部分将详细说明本文的结构安排,包括每个章节的内容及其作用。
1.3 目的本部分将说明本文撰写的目的,即通过对脉冲点火的放电频率进行探讨,帮助读者更好地理解其原理和应用。
第二部分:正文2.1 脉冲点火的定义本部分将对脉冲点火进行定义,解释其在点火过程中的作用和意义。
2.2 脉冲点火的原理本部分将详细介绍脉冲点火的原理,包括电荷累积和放电过程,以及与放电频率相关的参数和因素。
第三部分:结论3.1 影响脉冲点火放电频率的因素本部分将列举和解释影响脉冲点火放电频率的主要因素,如电源电压、电容器特性、电阻器数值等。
化 工 环 保 2002年4月EN VIRO NMENTAL PROTECT ION OF CHEMICAL INDUSTRY第22卷第2期环保新技术低温等离子体处理废液技术吴向阳,仰榴青,储金宇,陈钧(江苏大学化学化工学院,江苏镇江212013)[摘要]低温等离子体技术包括热等离子体技术和冷等离子体技术。
该技术处理废液具有范围广、快速、高效、无二次污染等优点,尤其对难降解有毒废液的处理,其先进性和优越性更为突出,被认为是21世纪环境污染物处理领域中最有发展前途的新技术之一。
综述了低温等离子体处理废液技术的研究和应用进展,重点分析了冷等离子体技术处理难降解有机废液的作用机理,探讨了两种技术现存的主要问题,并指出了今后需要研究的方向。
[关键词]等离子体;低温等离子体;废液处理[中图分类号]X703 [文献标识码]A [文章编号]1006-1878(2002)02-0111-04 就废液处理而言,常规的处理技术有物理处理、化学处理和生物处理,但它们对难降解有毒废液的处理效果不佳。
低温等离子体处理废液技术是近年来引起人们极大关注的一项新技术,它对污染物兼具物理作用、化学作用和生物作用,具有处理范围广、快速、高效、无二次污染等特点,特别是用于难降解有毒废液的处理,例如多氯联苯(PCB)、农药六六六、DDT、制药、印染以及生物技术、医院等行业的有毒废液,与常规处理方法相比,其效果和优越性更为突出。
本文综述了低温等离子体处理废液技术的研究和应用进展,分析了其作用机理,并对现存的主要问题和今后需要研究的方向进行了探讨。
1 低温等离子体的分类、特点及产生方法 等离子体是大量具有相互作用的带电粒子组成的有宏观时空尺度的体系,它实际上就是电离率足够大时的一种电离气体,其系统的性质受带电粒子的支配,但整个系统是电中性的,被称为物质第四态。
它是气体在加热或强电磁场作用下电离而产生的,主要由电子、正负离子、原子、分子、活性自由基以及射线等组成。
焦化废水处理方法及方案焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水,其中含有酚、氨氮、氰、苯、吡啶、吲哚和喹啉等几十种污染物,成分复杂,污染物浓度高、色度高、毒性大,性质非常稳定,是一种典型的难降解有机废水。
它的超标排放对人类、水产、农作物都构成了很大危害。
如何改善和解决焦化废水对环境的污染问题,已成为摆在人们面前的一个迫切需要解决的课题。
目前焦化废水一般按常规方法先进行预处理,然后进行生物脱酚二次处理。
但是,焦化废水经上述处理后,外排废水中氰化物、COD及氨氮等指标仍然很难达标。
针对这种状况,近年来国内外学者开展了大量的研究工作,找到了许多比较有效的焦化废水治理技术。
这些方法大致分为生物法、化学法、物化法和循环利用等4类。
1 生物处理法生物处理法是利用微生物氧化分解废水中有机物的方法,常作为焦化废水处理系统中的二级处理。
目前,活性污泥法是一种应用最广泛的焦化废水好氧生物处理技术。
这种方法是让生物絮凝体及活性污泥与废水中的有机物充分接触;溶解性的有机物被细胞所吸收和吸附,并最终氧化为最终产物(主要是CO2)。
非溶解性有机物先被转化为溶解性有机物,然后被代谢和利用[1]。
基本流程如图1所示。
图1 生物处理法基本流程但是采用该技术,出水中的CODCr、BOD5、NH3-N等污染物指标均难于达标,特别是对NH3-N污染物,几乎没有降解作用。
近年来,人们从微生物、反应器及工艺流程几方面着手,研究开发了生物强化技术:生物流化床,固定化生物处理技术及生物脱氮技术等。
这些技术的发展使得大多数有机物质实现了生物降解处理,出水水质得到了很大改善,使得生物处理技术成为一项很有发展前景的废水处理技术。
合肥钢铁集团公司焦化厂、安阳钢铁公司焦化厂、昆明焦化制气厂采用A/O(缺氧/好氧)法生物脱氮工艺,运行结果表明该工艺运行稳定可靠,废水处理效果良好,但是处理设施规模大,投资费用高。
上海宝钢焦化厂将原有的A/O生物脱氮工艺改为A/OO工艺,污水处理效果优于A/O工艺[2],运行成本有所降低,效果明显。
等离子脉冲原理
等离子脉冲原理是一种利用电场释放能量的技术。
它通过产生高能电荷密度的等离子体,在极短的时间内传递能量,进而实现各种应用。
等离子脉冲的产生是通过电场的作用,使得电荷从一个高电压源快速放电到空气或其他介质中。
在放电过程中,电场的能量被转化为等离子体的动能和热能。
等离子体是由电子和离子组成的高度电离的气体,具有导电特性。
当电场的强度超过介质中的击穿电场强度时,电荷开始在介质中产生等离子体。
等离子体的形成会导致空气或介质的电阻急剧下降,使电荷得以快速释放。
这种释放过程的持续时间非常短暂,通常为纳秒到微秒级别。
在这个过程中,电荷的动能会导致周围介质的瞬时加热和物理损坏。
等离子脉冲技术有许多应用领域。
例如,它可以用于快速杀灭微生物,如细菌和病毒。
通过施加适当的等离子脉冲,可以破坏微生物的细胞结构和膜,达到杀菌的效果。
此外,等离子脉冲还可用于杀除杂草,通过高温杀死植物细胞。
在材料加工中,等离子脉冲也可以用于改变材料表面的物理和化学特性,以实现特定的功能。
总结起来,等离子脉冲原理是基于电场能量的释放,通过产生高能等离子体来传递能量。
它具有许多应用领域,如杀灭微生物和杂草,以及材料加工等。
这种技术在现代科学和工程中发挥着重要作用。
等离子处理的原理和应用原理等离子处理是一种利用等离子体对物体表面进行处理的技术。
等离子体是指气体分子或原子通过加热、激发或射频等方式得到的高能态,它具有高温、高能量、高反应活性等特点。
等离子体处理通常包括等离子体清洗和等离子体镀膜两种方式。
等离子体清洗等离子体清洗是通过将物体放置在等离子体中,利用等离子体中带电离子和电子的高能量撞击物体表面,实现对表面杂质的清除。
清洗过程中,等离子体能够将物体表面的有机污染物、氧化物和金属离子等杂质完全清除,从而实现表面的净化和去除。
等离子体镀膜等离子体镀膜是通过将物体放置在特定的等离子体环境中,使等离子体中的气体分子或原子附着在物体表面,形成一个均匀的薄膜。
这种薄膜可以具有各种性质,如防腐蚀、耐磨、导电等,从而改善物体的性能和外观。
应用等离子处理技术在各个领域都有广泛的应用。
下面列举了几个常见的应用领域。
电子产业等离子处理技术在电子产业中广泛用于清洗和镀膜领域。
在集成电路制造中,等离子清洗可以去除表面的有机污染物和金属离子,提高器件的质量和可靠性。
而等离子镀膜可以形成导电膜、阻挡膜等,用于电子元件的保护和功能改善。
汽车行业等离子处理技术在汽车行业中主要应用于汽车零部件的表面清洗和涂层处理。
通过等离子清洗,可以去除零部件表面的油脂、铁屑等杂质,从而确保零部件的质量。
而等离子涂层可以增加零部件的耐磨性、抗腐蚀性和外观质量。
医疗行业等离子处理技术在医疗行业中主要应用于医疗器械的清洗、消毒和表面改性。
通过等离子清洗,可以去除医疗器械表面的细菌和病毒等微生物,保证医疗器械的卫生安全。
而等离子改性可以改善医疗器械表面的光滑度、耐腐蚀性和生物相容性。
环境保护等离子处理技术在环境保护领域中主要应用于大气污染治理和水处理。
通过等离子处理,可以将大气中的有害气体转化为无害物质,从而减少大气污染。
而在水处理中,等离子处理可以去除水中的有机物、重金属和细菌等,提高水质。
总结等离子处理是一种利用等离子体对物体表面进行处理的技术。