利用脉冲功率放电处理废气中的二恶英

本节阐述利用脉冲功率放电对垃圾处理厂废气中的二恶英的处理的现状以及未来。二恶英类物质是两个苯环以氧键结合的PCDD以及PCDF的总称。因为这种物质对人体有很强的毒性，对于废气中该物质的含量有很严格的标准，一般不能超过0.1ng／m³。

二恶英是由含氯的有机化合物燃烧生成的，家庭里广泛应用的保鲜薄膜中都含有氯，因此要想在前期处理中除去氯是不可能的，只能在后续工艺中除去二恶英。

图5-57所示的是利用脉冲放电对二恶英进行分解的特性示意图。由图可知，在处理前PCDD和PCDF中二恶英的含量浓度为100ng／m³，当充分放电后，该气体分解率达到99.9％以上。

图5-57 二恶英分解率与放电脉冲的关系

在实际的垃圾处理场中，为适应脉冲放电方式，对于之前提到的每小时数万立方米的废气排放量的情况，必须实现能够提供这么大功率的脉冲电源。对于实验室水平的脉冲发生器，一般比较容易实现高重复频率和高速脉冲电压，而且常常应用回转火花隙开关和晶闸管。但是从适应实际设备的观点来看，这些放电开关具有寿命不长和可靠性不高的缺点，因此高可靠性的半导体脉冲电源是不可或缺的。(www.xing528.com)

图5-58是这个电源的电路结构。开关部分使用的是高速晶闸管，脉冲变压器构成升压回路和磁脉冲压缩回路，由此得到在重频为1kpulse／s时，电压峰值为88kV，上升率为0.6kV／ns。另外对于电容型充电电路还开发了共振变压器方式的充电电源，由脉冲产生回路的一体化实现了压缩电源。

图5-58 半导体脉冲电源电路结构

已经开始了这些以电源技术为背景的领域的实验，因此可以说，利用脉冲功率处理二恶英是始于实验室证明其有效性，然后完成大容量反应器、脉冲电源的开发、实际场地的验证等的一项技术。我们期待着脉冲技术不管是在已有设施还是在新建设施中对垃圾处理都能有广泛的应用。