活性炭涂(tu)層電極去除(chu)粉塵

　　除空氣環(huan)境中的顆粒物(wu)外，還有二(er)氧(yang)化(hua)(hua)氮、一氧(yang)化(hua)(hua)碳、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳、碳氫(qing)化(hua)(hua)合物(wu)、硫氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)、臭氧(yang)等各種污染物(wu)。這些(xie)問題主(zhu)要來自車輛廢氣。這些(xie)污染物(wu)對身(shen)體有害。

　　此外，靜電除(chu)(chu)塵(chen)(chen)技術(shu)(shu)是(shi)指主(zhu)要(yao)用于(yu)上述空氣(qi)污染物(wu)(wu)處理顆(ke)粒物(wu)(wu)的(de)空氣(qi)污染防治設施，包括(kuo)靜電除(chu)(chu)塵(chen)(chen)技術(shu)(shu)。基于(yu)重(zhong)(zhong)力(li)的(de)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)技術(shu)(shu)可以(yi)(yi)用重(zhong)(zhong)力(li)捕(bu)捉灰塵(chen)(chen)。雖(sui)然不適合去(qu)除(chu)(chu)較(jiao)小的(de)顆(ke)粒，但以(yi)(yi)較(jiao)低的(de)操(cao)作成本去(qu)除(chu)(chu)較(jiao)大的(de)顆(ke)粒顯示出良好(hao)的(de)效率。靜電除(chu)(chu)塵(chen)(chen)技術(shu)(shu)比其他(ta)技術(shu)(shu)(如(ru)過(guo)濾除(chu)(chu)塵(chen)(chen)、重(zhong)(zhong)力(li)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)和離(li)心除(chu)(chu)塵(chen)(chen))更有效，即(ji)使(shi)是(shi)直徑(jing)較(jiao)小的(de)粉塵(chen)(chen)。但有缺點： 灰塵(chen)(chen)收(shou)集需要(yao)高(gao)能量，獨立使(shi)用靜電系統很(hen)難去(qu)除(chu)(chu)氣(qi)體物(wu)(wu)質。此外，它還產生(sheng)氮氧化物(wu)(wu)電暈放電，可產生(sheng)被稱(cheng)為有害氣(qi)體物(wu)(wu)質。為了避免這(zhe)一缺點，濕式靜電除(chu)(chu)塵(chen)(chen)技術(shu)(shu)已經開發出來，但也(ye)存在清(qing)潔(jie)水(shui)(shui)滴、除(chu)(chu)塵(chen)(chen)板上形成干(gan)斑、清(qing)潔(jie)水(shui)(shui)處理廢(fei)水(shui)(shui)等(deng)問題 。

　　本文介(jie)紹了活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭的(de)(de)(de)使用(yong)(AC)涂層電(dian)(dian)極的(de)(de)(de)除塵(chen)系統。活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭具有(you)(you)內(nei)部比表面(mian)積大(da)、吸收能(neng)力高(gao)(gao)的(de)(de)(de)特點(dian)。由(you)于其多孔(kong)性(xing)(xing)(xing)優點(dian)，活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭被(bei)廣泛(fan)用(yong)于吸收污染物。基于雙電(dian)(dian)層電(dian)(dian)容器的(de)(de)(de)高(gao)(gao)比表面(mian)積(EDLC)許多研究已(yi)經被(bei)用(yong)于使用(yong)。EDLC是指在固體電(dian)(dian)極和電(dian)(dian)解(jie)質之間產生(sheng)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)雙層中積累電(dian)(dian)荷(he)的(de)(de)(de)裝置。雖然其能(neng)量密(mi)(mi)度低于電(dian)(dian)池的(de)(de)(de)能(neng)量密(mi)(mi)度，但快速充(chong)放(fang)可(ke)以產生(sheng)優異的(de)(de)(de)功率密(mi)(mi)度特性(xing)(xing)(xing)來加載即時電(dian)(dian)源。據認為(wei)，使用(yong)具有(you)(you)高(gao)(gao)密(mi)(mi)度電(dian)(dian)荷(he)的(de)(de)(de)活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭電(dian)(dian)極可(ke)以在沒有(you)(you)任何電(dian)(dian)暈放(fang)電(dian)(dian)的(de)(de)(de)情況(kuang)下達到(dao)預期的(de)(de)(de)除塵(chen)效率，從(cong)而耐(nai)受有(you)(you)效的(de)(de)(de)能(neng)量使用(yong)，防止氮氧化(hua)物的(de)(de)(de)產生(sheng)。

　　考慮到活性炭吸(xi)收空氣(qi)中污染物(wu)的特性，在(zai)(zai)靜電(dian)(dian)(dian)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)(chen)過程(cheng)中被認為非常適(shi)合除(chu)(chu)(chu)塵(chen)(chen)和單一工藝去除(chu)(chu)(chu)氣(qi)體(ti)物(wu)質。此外，引入重力裝置補充因無電(dian)(dian)(dian)暈放電(dian)(dian)(dian)而降(jiang)低除(chu)(chu)(chu)塵(chen)(chen)效(xiao)率。將(jiang)(jiang)活性炭材(cai)料涂層(ceng)電(dian)(dian)(dian)極引入靜電(dian)(dian)(dian)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)(chen)過程(cheng)，確定(ding)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)(chen)效(xiao)率，去除(chu)(chu)(chu)氣(qi)體(ti)物(wu)質。為此，將(jiang)(jiang)活性炭涂在(zai)(zai)鋁板上作為導體(ti)制造電(dian)(dian)(dian)極。然后，根據各種電(dian)(dian)(dian)壓和不同數量板的條(tiao)件，確定(ding)活性炭涂層(ceng)電(dian)(dian)(dian)極的消除(chu)(chu)(chu)電(dian)(dian)(dian)阻和除(chu)(chu)(chu)塵(chen)(chen)效(xiao)率。

　　制備活性炭涂層

　　由(you)于活性(xing)炭(tan)(tan)含(han)有大量的(de)金(jin)屬(shu)(shu)離子，當(dang)電流應用(yong)(yong)(yong)于活性(xing)炭(tan)(tan)涂(tu)層電極時，可(ke)能會發生電阻。預處(chu)理活性(xing)炭(tan)(tan)以(yi)防止電阻，用(yong)(yong)(yong)酸溶液清洗(xi)以(yi)去除任何(he)金(jin)屬(shu)(shu)離子。活性(xing)炭(tan)(tan)用(yong)(yong)(yong)100℃用(yong)(yong)(yong)沸(fei)水洗(xi)凈，然(ran)后用(yong)(yong)(yong)沸(fei)鹽(yan)酸溶液(0.1N)洗(xi)滌3次。用(yong)(yong)(yong)酸處(chu)理后，用(yong)(yong)(yong)蒸餾(liu)水清洗(xi)干燥。通過電感耦合等離子體取(qu)酸洗(xi)清液(ICP)金(jin)屬(shu)(shu)離子含(han)量分析鑒定。

　　活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)平板電極(ji)涂(tu)料包括(kuo)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)、黑碳(tan)和聚醋(cu)酸(suan)乙烯酯(PVAc)。將酸(suan)處理活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)與黑碳(tan)混(hun)合(he)，降低(di)電阻，然后添加PVAc支撐電極(ji)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)的涂(tu)層。黑碳(tan)和活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)PVAc混(hun)合(he)比(bi)來(lai)自以前的研究(jiu)。將甲醇(chun)注入活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)混(hun)合(he)物中(zhong)，以確保電極(ji)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)涂(tu)層均勻，防止其去除。甲醇(chun)注入量通過試(shi)驗評估(gu)溶解三種材料，對(dui)涂(tu)層程序無(wu)負面(mian)(mian)(mian)(mian)影響。將活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)和活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)作(zuo)為(wei)電極(ji)的內部比(bi)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)積進行測(ce)量和比(bi)較。

　　活性炭集塵性能測試結(jie)果

　　當(dang)引入(ru)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)涂層(ceng)電(dian)(dian)極(ji)時(shi)，補充現有(you)的(de)靜電(dian)(dian)除(chu)(chu)塵(chen)技術。金屬離子通過活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)預(yu)處(chu)理去(qu)除(chu)(chu)，比表面積增(zeng)加。確定活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)，黑(hei)碳(tan)，PVAc與甲醇對活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)平板電(dian)(dian)極(ji)涂層(ceng)材料的(de)*佳混合比，然(ran)后制作電(dian)(dian)極(ji)。氣體去(qu)除(chu)(chu)和(he)除(chu)(chu)塵(chen)實驗采用制造(zao)電(dian)(dian)極(ji)進(jin)行。在間(jian)歇性(xing)(xing)氣體去(qu)除(chu)(chu)實驗中，在前(qian)10秒內輕松去(qu)除(chu)(chu)高(gao)濃(nong)度(du)NH3和(he)H 2S氣體。隨著時(shi)間(jian)的(de)推移，反應速率下降。在集(ji)塵(chen)研究中，確認高(gao)電(dian)(dian)壓(10kV而不是(shi)5kV)在這種情況下進(jin)行除(chu)(chu)塵(chen)是(shi)有(you)益的(de)，當(dang)施加更(geng)多的(de)電(dian)(dian)極(ji)時(shi)，除(chu)(chu)塵(chen)效(xiao)率就會提高(gao)。除(chu)(chu)塵(chen)量高(gao)達(da)90%，進(jin)水粉(fen)塵(chen)濃(nong)度(du)高(gao)(3000-4000微克/米(mi)3)，即使(shi)收集(ji)高(gao)濃(nong)度(du)粉(fen)塵(chen)，也(ye)表現出有(you)前(qian)途的(de)性(xing)(xing)能(neng)。