環(huán)保新質生產力 | 智能化高密度等離子體耦合洗滌技術及其在化工異味氣體凈化的應用

　　生態(tài)環(huán)保產業(yè)作為支撐生態(tài)文明建設和高質量發(fā)展的關鍵力量，正面臨著轉型升級的迫切需求。環(huán)保新質生產力，正成為推動產業(yè)向前發(fā)展的核心力量。本欄目將聚焦生態(tài)環(huán)保產業(yè)的新技術、新裝備、新材料、新模式，深入宣傳推廣科技創(chuàng)新成果，及時發(fā)布環(huán)境技術進步獎項，全面介紹行業(yè)內的實用技術裝備和示范工程，引導行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新，加快數(shù)字、智慧、科技的融合賦能，為經濟社會全面綠色轉型貢獻力量。
 

　　環(huán)境技術進步獎
 

　　項目名稱：智能化高密度等離子體耦合洗滌技術及其在化工異味氣體凈化的應用
 

　　項目編號：HJJS-2023-2-12
 

　　獲獎等級：二等獎
 

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

　　完成人：章旭明，李澤清，金玉珍，楊志國，徐萬福，程常杰，朱祖超，韓競一，祝雨明，李鍇，朱中懷，陳曉棟，關向軍，曲欣，張榮
 

　　項目簡介
 

　　近年來，由于化工異味導致的群體事件頻發(fā)，致使上千家化工企業(yè)被迫限產或停產整頓。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(無量綱))，且濃度低(<50 mg/m3)、風量大(>10000 m3/h)、水溶性差、工況參數(shù)波動大等特點，對凈化的效率、穩(wěn)定性和安全性均要求極高。采用等離子體對異味氣體進行強氧化，利用洗滌塔吸收氧化后水溶性產物實現(xiàn)深度凈化，是化工異味氣體凈化的理想工藝，但現(xiàn)有技術在應用中存在三個技術難題：一是等離子體功率密度低，活性自由基產額及利用率低；二是等離子體產生的水溶性副產物吸收效率低且長壽命活性物質利用率低；三是系統(tǒng)無法長周期高能效、安全、穩(wěn)定運行。針對上述難題，本項目主要創(chuàng)新成果如下：
 

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

　　2.優(yōu)化了洗滌塔內關鍵部件，解決了塔內流場分布不均、傳質效率低、除霧效率低等問題，實現(xiàn)了等離子體與洗滌塔的耦合強化，大幅提升了活性物質的利用效率和副產物的吸收效率；
 

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

　　本項目獲授權發(fā)明專利11件、實用新型專利20件、計算機軟著8件，發(fā)表SCI論文25篇。項目成果已經成功應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。近三年累計處理異味氣體超過700億立方米，實現(xiàn)直接經濟效益超12億元。本項目突破了高密度等離子體耦合洗滌凈化技術難題，為解決我國化工企業(yè)異味氣體環(huán)境污染問題提供先進可靠的技術和裝備支撐，經濟、社會、環(huán)境效益顯著。
 

　　獲獎感言
 

　　首先，項目團隊基于成員多年來的學習、研究成果進行技術開發(fā)和創(chuàng)新，扎實的學科基礎和豐富的理論成果，有利于團隊的每一個創(chuàng)新環(huán)節(jié)都依據(jù)充分，而不是異想天開；其次，項目團隊涵蓋了環(huán)境、電學、化學、工程學等不同學科的高級人才，成員發(fā)揮各自優(yōu)勢，跨學科進行思想碰撞有利于迸發(fā)更多的創(chuàng)新靈感，特別在團隊面對技術應用方面的困難，需要提出解決手段時，這一優(yōu)勢表現(xiàn)得尤為明顯；再次，項目團隊一貫注重技術創(chuàng)新成果的應用前景和應用價值，自項目實施以來，可以說技術研發(fā)與應用是互相促進，同步提升的，技術研發(fā)的進展有利于設備在新的行業(yè)領域得到應用，而新的應用場景給技術研發(fā)又提出新的需求。而我們項目就是既能保證企業(yè)不進行空氣污染排放，為實現(xiàn)國家GDP增長做出貢獻，同時保障了人民群眾的生產生活、生命健康。
 

　　原標題：環(huán)保新質生產力 | 智能化高密度等離子體耦合洗滌技術及其在化工異味氣體