项目名称：双区气体放电技术用于异味废气处理关键技术与应用

项目完成人：1张仁熙,2侯惠奇,3叶招莲,4董文博,5李瑞莲,6侯正奇,7刘先年,8刘全军,9刘新刚,10潘循皙, 11王婧婷,12袁圆,13张家辉,14黄丽

项目完成单位：1复旦大学,2江苏理工学院,3山东派力迪环保工程有限公司,4常州大恒环保科技有限公司

项目简介：本项目创新性采用一个脉冲电源激发同时产生介质阻挡放电（DBD，Dielectric Barrier Discharge）等离子体和紫外光辐射，在一个装置内实现双区气体放电过程，即在一个反应装置内同时存在DBD等离子体区和紫外光辐射区，并利用等离子体中高能电子、氧原子、羟基自由基等活性粒子和紫外光辐射过程产生的强紫外光，共同作用于恶臭（异味）物质的分解，实现恶臭净化的有效耦合。实践表明，该双区气体放电装置，在相同条件下，比单用介质阻挡放电净化异味废气的效率提高了30%以上，外施电压降低3000V以上，能耗节省25%以上。 该技术与单纯“介质阻挡放电等离子体+紫外汞灯”有着本质不同，存在如下优点： ①可针对不同的污染物分子，通过改变紫外光辐射区填充的惰性气体种类，选择性激发产生恶臭物质特征吸收的紫外光，紫外光利用充分，使该装置适应性更强。而单纯“介质阻挡放电等离子体+紫外汞灯”复合工艺中紫外光灯一般为低压或中压汞灯，辐射波长集中在185 nm、253.7nm和365nm，其中185nm光产生量极微量，难以发挥明显作用，而253.7nm和365nm光很多物质不吸收或因光子能量低，也难以利用； ②本项目的双区气体放电技术仅用一个高压电源，在一个反应器内同时实现介质阻挡放电等离子体和紫外光辐射，结构融合性高，使装置集成简单化； ③装置中紫外辐射区无需另设电极，紫外光产生过程属于无极紫外辐射，紫外辐射强度大，且不存在电极老化和辐射衰减问题； ④通过反应区结构变化和输入能量配比，解决了DBD等离子体激发区和紫外光辐射区的能量匹配和耦合问题，降低了DBD等离子体过程的热损耗，使装置的能效提高； ⑤通过强紫外光从放电区器壁的透射，实现了放电区器壁表面的自清洁，避免了结焦物或沉积物附着在放电区器壁表面，保证了装置的放电稳定性和安全性。 本项目获得授权专利34项，其中发明专利10项，实用新型24项，受理专利12项，其中发明专利12项；获上海市优秀发明选拔赛金奖1项；发表相关论文23篇，其中SCI论文16篇；相关技术已在国内污水处理厂、皮革、发酵、制药等行业100多项工程得到成功应用，并有两项工程获得国家重点环境保护示范工程2项，同时该项目核心技术“双介质阻挡放电等离子体恶臭治理技术”，还入选“国家鼓励发展的环境保护技术名录（2011年度）”，并两度入选“国家先进污染防治技术目录（2011年度和2016年度）”。2014年至今，年平均直接经济效益6979万元，累计新增税收1761.48万元，解决了众多企业的异味气体污染的扰民问题，环境效益和经济效益显著。

反馈意见：环境系分党委办公室，电话：55665633，邮箱：xuemeiwang@fudan.edu.cn。联系人：王雪梅