高能电场协同催化去除油烟污染的研究

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随着物质生活水平的不断提高,人们对饮食有了更高追求的同时,烹饪油烟(含颗粒物、气溶胶、VOCs等)对健康的危害和对环境的污染问题危害也越来越严重,油烟污染治理刻不容缓。高压静电技术是对颗粒物(PM)去除最有效的方法之一,等离子体技术是分解VOCs的最有效手段之一。然而,它们都具有产生臭氧等副产物的技术缺陷。本文以高能电场协同催化去除油烟污染为目的,通过考察不同催化剂与载体之间配合对臭氧一次性通过去除的影响,采用不同方法制备的锰氧八面体分子筛OMS-2与等离子体场耦合,协同去除油烟中VOCs的代表物正己醛;选择钴锰复合金属氧化物Co-MnOx/ZSM-5负载于堇青石蜂窝陶瓷上,在油烟测试平台上进行了高压静电与催化耦合去除烹饪油烟的初步研究。研究结果表明:锰氧八面体分子筛与负载型锰钴复合金属氧化物对臭氧的一次性通过去除都有较好的效果,臭氧的去除率不仅取决于催化剂活性组分本身,同时载体的选择和负载方式对其也有影响。相同情况下OMS-2的效果比Co-MnOx的好,可能得益于其较大的比表面积。泡沫镍网通过预氧化可得到不同的比表面积,对催化剂粉体负载量的影响不大。等离子体单独作用时,对正己醛具有去除能力,催化剂与等离子体耦合能提高对正己醛的去除率,并且能明显提高CO2的选择性;同水热法和回流法相比较,采用固相法制备的gx-OMS-2样品表现出了更高的活性,可能得益于其较大的比表面积及更活跃的氧化位点。高压静电与CoMnOx耦合对烹饪油烟污染有很好的去除效果,;高压静电场对较大的颗粒物去除具有明显的效果,但是对1?m以下颗粒的去除效果较差;催化剂与高压静电协同作用能有效去除油烟中的有机挥发物(TVOCs)。
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