[实用新型]矩阵式介质阻挡放电等离子体处理异味气体装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种处理异味气体装置，特别涉及一种矩阵式介质阻挡放电等离子体处理异味气体装置。

背景技术

异味是大气、水、土壤、固体废弃物等物质中的异味物质，通过空气介质作用于人的嗅觉器官感知而引起的不愉快感觉并有害于人体健康的一类公害气态污染物质。异味物质的种类很多，迄今为止，凭人的嗅觉即能感受到的恶臭物质有4000多种，但通常大致分为三类：①含硫的化合物，如硫化氢、硫醇类、二甲基硫、硫醚类及含硫的杂环化合物等；②含氮的化合物，如氨、胺类、腈类、硝基化合物及含氮杂环化合物等；③碳、氢或碳、氢、氧组成的化合物(低级醇、醛、脂肪酸等)。其中对人体影响较大的八大恶臭物质是：硫化氢、氨、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳、苯乙烯、二甲二硫。而我们通常所指的恶臭气体，是指在空气中扩散带有恶臭的气体，简称臭气。

目前，国内外异味气体常用的处理方法有燃烧法、氧化法、吸收法、吸附法、生物法、光催化法、等离子体法等。

在异味废气处理方法中，低温等离子体技术与其它污染治理技术相比，具有处理流程短、占地面积小、气阻小、处理对象广泛等特点。低温等离子体技术处理污染物的原理为：在外加电场的作用下气体放电产生等离子体，等离子体内部富含极高化学活性的物种，如高能电子、离子、自由基和激发态分子等，废气中的污染物质可与这些具有较高能量的物种发生反应。因此，低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用，使污染物分子在极短的时间内发生分解，并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。

等离子体是继固态、液态、气态之后被称为物质的第四态，它是气体在放电过程中产生的包括大量正负带电粒子、电子和中性粒子以及自由基组成的表现出集体行为的一种准中性气体。在这个体系中如果电子的温度和重粒子的温度差不多，则为高温等离子体，或称为平衡态等离子体。如果电子的温度远远大于重粒子的温度，整个体系呈现一种常温状态，此时产生的等离子体为低温等离子体，也叫非平衡态等离子体，一般气体放电产生的等离子体属于这一类型。根据气体放电的方式，等离子体的产生主要有辉光放电(Glow discharge)、电晕放电(Corona discharge)、介质阻挡放电(Dielectric barrier discharge，简称DBD)、射频放电(Radio frequency discharge)和微波放电(Microwave discharge)等。其中介质阻挡放电具有电子密度高和可在常压下运行的特点，因而使其具有工业应用前景，特别适用于异味废气的治理，因而备受关注。

目前介质阻挡放电产生等离子体的方式主要有套管式和平板式，尽管套管式介质阻挡放电产生等离子体方式已经应用(专利“介质阻挡放电等离子体处理工业废气方法”，97242752X)，但该方式为达到较好的放电效果，内外套管的净间距一般小于10mm，因而气阻较大，极大影响了气体的流通量，使得该放电方式仅应用于小气量废气治理。而平板式介质阻挡放电产生等离子体方式，因电极与介质层的衔接问题及边角的尖端放电问题，而使该放电方式难以应用。

为达到大通量废气治理的目的，同时在不增加电器设备投资和能耗的情况下，寻求一种适用的介质阻挡放电等离子体的产生方式非常必要。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种可以克服上述缺陷，由多根石英管矩阵排列在一起作为放电介质，通过一个或多组电源实现多级立体放电过程的异味废气处理装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种矩阵式介质阻挡放电等离子体处理异味气体装置，其特征在于：包括外壳、放电介质、固定装置、电极、电极引出线、放电区和脉冲电源，放电介质通过固定装置矩阵式排列，电极设置在放电介质内通过电极引出线连接脉冲电源，放电区在相邻的放电介质之间。

所述的外壳两端设置有进气口和出气口。

所述的固定装置包括上凹形支撑件和与之对应的下凹形支撑件。

所述的放电介质为石英管，石英管两端设置有封帽，封帽上设置有线缆通孔，封帽与石英管密封连接。

所述的电极为空心金属管，外径为6mm～30mm，壁厚1mm～4mm，电极设置在放电介质内部，电极与放电介质之间均匀填充有金属粉。

所述的放电区为长300mm～800mm，宽2mm～10mm的矩形空腔。

所述的放电介质为石英管，石英管外径8mm～32mm，壁厚1mm～3mm，管长300mm～800mm。