1 等离子体空气消毒净化 引言 近年来,空气污染问题日益受到公众的关注。对居室、办公室、车间厂房、车辆等室内环境的空气污染状况及其净化措施的研究尤为重要,而医疗系统的空气污染,特别是细菌和病毒的传播,对医护人员和就医病人带来了严重的危害。等离子体空气净化杀菌技术由于其快速杀灭细菌、化学转化有毒有害物资的特性而越来越受到专家和用户的关注。 1 、室内空气污染状况 室内空气污染有其特殊性:1)室内空气质量受室外空气的影响,常见的空气污染物有香烟烟雾、有害气体、尘埃、花粉、孢子、细菌、病毒等。在我国城市,室内空气的主要污染物包括总 TSP、CO、SO2、NOx、碳氢化合物等。2)室内还存在一些特殊的污染源,其中包括合成建筑材料、燃气具、家用电器、化学制品以及生活在室内的人、宠物、植物等。此外,建筑通风情况不佳,也进一步加剧污染程度。3)离子失衡是空气污染的一种形式,空气中含有大量的正、负离子,一般正负离子浓度处于基本平衡状态,一旦失衡,就会对人体键康造成影响。研究表明,负离子能降低人体血液中的复合胺浓度,有利于对氧的吸收和利用,加速氧的传输,促进新陈代谢,使人感觉精神愉悦,头脑清醒。正离子则降低对氧的传输,使人产生程度不同的缺氧症状,导致精神萎靡不振、烦躁、紧张、头痛等。 医疗系统室内空气中的污染物除了上述污染外,细菌和病毒的污 2 染非常重要。由于人多,菌类物质种类繁多,极易传染。同时由于空气中的离子浓度处于极度不平衡状态。在污染较为严重的室内环境中,负离子浓度通常不足100个/cm3,加巨了病毒的传热和变异。 因此,对室内空气净化时,不仅要去除各种污染物(TSP 和各种有害气体),调节空气中的离子平衡,重要的是要杀灭细菌。应用物理过滤原理只能清除尺寸较大的悬浮颗粒物,而对尺寸较小的悬浮物、烟雾及有害气体的清除能力较差,对杀菌和调节离子平衡无作用;应用化学吸收吸附原理则存在较大的安全风险,可能会引起二次污染。而使用等离子体技术则可以解决这些问题。 2 、等离子体空气净化原理 2 .1 预荷电集尘 其基本原理是利用极不均匀电场,或形成电晕放电,产生等离子体,其中包含的大量电子和正负离子在电场梯度的作用下,与空气中的颗粒污染物发生非弹性碰撞,从而附着在上面,使之成为荷电离子,在外加电场力的作用下,被集尘极所收集。其处理过程分三个阶段:1)e+M(污染物分子)——M-;2)M- + SP(固体颗粒)——(SPM)-;3)( ...