環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力 | 智能化高密度等離子體耦合洗滌技術(shù)及其在化工異味氣體凈化的應(yīng)用

　　生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)作為支撐生態(tài)文明建設(shè)和高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵力量，正面臨著轉(zhuǎn)型升級(jí)的迫切需求。環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力，正成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展的核心力量。本欄目將聚焦生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的新技術(shù)、新裝備、新材料、新模式，深入宣傳推廣科技創(chuàng)新成果，及時(shí)發(fā)布環(huán)境技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)項(xiàng)，全面介紹行業(yè)內(nèi)的實(shí)用技術(shù)裝備和示范工程，引導(dǎo)行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新，加快數(shù)字、智慧、科技的融合賦能，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面綠色轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)力量。
 

　　環(huán)境技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)
 

　　項(xiàng)目名稱(chēng)：智能化高密度等離子體耦合洗滌技術(shù)及其在化工異味氣體凈化的應(yīng)用
 

　　項(xiàng)目編號(hào)：HJJS-2023-2-12
 

　　獲獎(jiǎng)等級(jí)：二等獎(jiǎng)
 

　　完成單位：浙江理工大學(xué)，杭州蘊(yùn)澤環(huán)境科技有限公司，新疆天富環(huán)?？萍加邢薰?，浙江閏土股份有限公司，海寧藍(lán)光環(huán)?？萍加邢薰荆憬ど檀髮W(xué)，杭州綠然環(huán)保集團(tuán)股份有限公司
 

　　完成人：章旭明，李澤清，金玉珍，楊志國(guó)，徐萬(wàn)福，程常杰，朱祖超，韓競(jìng)一，祝雨明，李鍇，朱中懷，陳曉棟，關(guān)向軍，曲欣，張榮
 

　　項(xiàng)目簡(jiǎn)介
 

　　近年來(lái)，由于化工異味導(dǎo)致的群體事件頻發(fā)，致使上千家化工企業(yè)被迫限產(chǎn)或停產(chǎn)整頓。化工異味氣體凈化難度極大，通常呈現(xiàn)出惡臭指數(shù)高(>2000(無(wú)量綱))，且濃度低(<50 mg/m3)、風(fēng)量大(>10000 m3/h)、水溶性差、工況參數(shù)波動(dòng)大等特點(diǎn)，對(duì)凈化的效率、穩(wěn)定性和安全性均要求極高。采用等離子體對(duì)異味氣體進(jìn)行強(qiáng)氧化，利用洗滌塔吸收氧化后水溶性產(chǎn)物實(shí)現(xiàn)深度凈化，是化工異味氣體凈化的理想工藝，但現(xiàn)有技術(shù)在應(yīng)用中存在三個(gè)技術(shù)難題：一是等離子體功率密度低，活性自由基產(chǎn)額及利用率低；二是等離子體產(chǎn)生的水溶性副產(chǎn)物吸收效率低且長(zhǎng)壽命活性物質(zhì)利用率低；三是系統(tǒng)無(wú)法長(zhǎng)周期高能效、安全、穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)上述難題，本項(xiàng)目主要?jiǎng)?chuàng)新成果如下：
 

　　1.揭示了放電失穩(wěn)的機(jī)理，解決了污染物在極板時(shí)放電不均勻、易漏電的問(wèn)題，等離子體發(fā)生器功率密度>120 kW/m3；揭示了O和OH活性自由基的產(chǎn)生及消耗機(jī)理，闡明了水溶性產(chǎn)物的生成路徑，提升了活性自由基產(chǎn)額及利用率；
 

　　2.優(yōu)化了洗滌塔內(nèi)關(guān)鍵部件，解決了塔內(nèi)流場(chǎng)分布不均、傳質(zhì)效率低、除霧效率低等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了等離子體與洗滌塔的耦合強(qiáng)化，大幅提升了活性物質(zhì)的利用效率和副產(chǎn)物的吸收效率；
 

　　3.創(chuàng)立了異味氣體凈化管控技術(shù)與軟件，實(shí)現(xiàn)了高放電功率密度等離子體與洗滌塔耦合系統(tǒng)的智能化運(yùn)行，保障了高功率密度等離子體耦合吸收系統(tǒng)長(zhǎng)周期高效(低水溶性氣體惡臭無(wú)量綱指數(shù)下降>80%)、低能耗(<6元/h(按10000 m3/h異味氣體風(fēng)量計(jì)算))、安全穩(wěn)定(5年以上穩(wěn)定)運(yùn)行及其在化工異味氣體凈化的推廣應(yīng)用。
 

　　本項(xiàng)目獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利11件、實(shí)用新型專(zhuān)利20件、計(jì)算機(jī)軟著8件，發(fā)表SCI論文25篇。項(xiàng)目成果已經(jīng)成功應(yīng)用于閏土化工等知名化工企業(yè)，并與日本KARUMOA公司簽訂全球推廣合作協(xié)議。近三年累計(jì)處理異味氣體超過(guò)700億立方米，實(shí)現(xiàn)直接經(jīng)濟(jì)效益超12億元。本項(xiàng)目突破了高密度等離子體耦合洗滌凈化技術(shù)難題，為解決我國(guó)化工企業(yè)異味氣體環(huán)境污染問(wèn)題提供先進(jìn)可靠的技術(shù)和裝備支撐，經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益顯著。
 

　　獲獎(jiǎng)感言
 

　　首先，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)基于成員多年來(lái)的學(xué)習(xí)、研究成果進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新，扎實(shí)的學(xué)科基礎(chǔ)和豐富的理論成果，有利于團(tuán)隊(duì)的每一個(gè)創(chuàng)新環(huán)節(jié)都依據(jù)充分，而不是異想天開(kāi)；其次，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)涵蓋了環(huán)境、電學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)等不同學(xué)科的高級(jí)人才，成員發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢(shì)，跨學(xué)科進(jìn)行思想碰撞有利于迸發(fā)更多的創(chuàng)新靈感，特別在團(tuán)隊(duì)面對(duì)技術(shù)應(yīng)用方面的困難，需要提出解決手段時(shí)，這一優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)得尤為明顯；再次，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)一貫注重技術(shù)創(chuàng)新成果的應(yīng)用前景和應(yīng)用價(jià)值，自項(xiàng)目實(shí)施以來(lái)，可以說(shuō)技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用是互相促進(jìn)，同步提升的，技術(shù)研發(fā)的進(jìn)展有利于設(shè)備在新的行業(yè)領(lǐng)域得到應(yīng)用，而新的應(yīng)用場(chǎng)景給技術(shù)研發(fā)又提出新的需求。而我們項(xiàng)目就是既能保證企業(yè)不進(jìn)行空氣污染排放，為實(shí)現(xiàn)國(guó)家GDP增長(zhǎng)做出貢獻(xiàn)，同時(shí)保障了人民群眾的生產(chǎn)生活、生命健康。
 

　　原標(biāo)題：環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力 | 智能化高密度等離子體耦合洗滌技術(shù)及其在化工異味氣體