DBD高能離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質第四態(tài)，當外加電壓達到氣體的放電電壓時，氣體被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體。高能離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時間內發(fā)生分解，并發(fā)生后續(xù)的各種反應以達到降解污染物的目的。高能離子體的產(chǎn)生途徑很多，高能離子體工業(yè)廢氣處理技術采用的放電形式為雙介質單阻擋放電 (Dielectric Barrier Discharge，簡稱DBD)，該技術性能先進，運行穩(wěn)定，獲得廣泛客戶的認可。

DBD高能離子技術

 DBD高能離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質第四態(tài)，當外加電壓達到氣體的放電電壓時，氣體被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體。高能離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時間內發(fā)生分解，并發(fā)生后續(xù)的各種反應以達到降解污染物的目的。高能離子體的產(chǎn)生途徑很多，高能離子體工業(yè)廢氣處理技術采用的放電形式為雙介質單阻擋放電 (Dielectric Barrier Discharge，簡稱DBD)，該技術性能先進，運行穩(wěn)定，獲得廣泛客戶的認可。

裝置示意圖如圖3-1所示。

介質阻擋放電是一種獲得高氣壓下高能離子體的放電方法，這種放電產(chǎn)生于兩個電極之間。介質阻擋放電可以在0.1～10′10⁵Pa的氣壓下進行，具有均勻放電和電暈放電的高氣壓運行的特點。整個放電是由許多在空間和時間上隨機分布的微放電構成，這些微放電的持續(xù)時間很短，一般在10ns量級。介質層對此類放電有兩個主要作用：一是限制微放電中帶電粒子的運動，使微放電成為一個個短促的脈沖；二是讓微放電均勻穩(wěn)定地分布在整個面狀電極之間，防止火花放電。介質阻擋放電由于電極不直接與放電氣體發(fā)生接觸，從而避免了電極的腐蝕問題。

介質阻擋放電高能離子體技術具有以下優(yōu)點：

① 介質阻擋放電產(chǎn)生的高能離子體中，電子能量高，幾乎可以和所有的有機氣體分子作用。

② 反應快，不受氣速限制。

③ 采用防腐蝕材料，電極與廢氣不直接接觸，根本上解決了設備腐蝕問題。

④ 只需用電，操作極為簡單，無需派專職人員看守，基本不占用人工費。

⑤ 設備啟動、停止十分迅速，隨用隨開，不受氣溫的影響。

氣阻小，工藝成熟。

高能離子體凈化工業(yè)廢氣的工作原理:

高能離子體中能量的傳遞大致如下：

介質阻擋放電過程中，電子從電場中獲得能量，通過碰撞將能量轉化為污染物分子的內能或動能，這些獲得能量的分子被激發(fā)或發(fā)生電離形成活性基團，同時空氣中的氧氣和水分在高能電子的作用下也可產(chǎn)生大量的新生態(tài)氫、臭氧和羥基氧等活性基團，這些活性基團相互碰撞后便引發(fā)了一系列復雜的物理、化學反應。從高能離子體的活性基團組成可以看出，高能離子體內部富含極高化學活性的粒子，如電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等。惡臭廢氣中的污染物質與這些具有較高能量的活性基團發(fā)生反應，最終轉化為CO₂和H₂O等物質，從而達到凈化惡臭廢氣的目的。

高能離子體化學反應過程大致如下：

從以上反應過程可以看出，電子先從電場獲得能量，通過激發(fā)或電離將能量轉移到污染物分子中去，那些獲得能量的污染物分子被激發(fā)，同時有部分分子被電離，從而成為活性基團。然后這些活性基團與氧氣、活性基團與活性基團之間相互碰撞后生成穩(wěn)定產(chǎn)物和熱。

另外，高能電子也能被鹵素和氧氣等電子親和力較強的物質俘獲，成為負離子。這類負離子具有很好的化學活性，在化學反應中起著重要的作用。