高分子板式高压电场

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单位简介

星诺大气环境科技（南京）有限公司成立于2017年12月, 位于南京麒麟科创园，是一家集研发、生产、销售空气治理设备并提供整体解决方案的国家高新技术企业。
公司从业人员32人，年均营业收入为1200万元，资产总额为4288万元，属于小型企业。
公司坚持自主技术创新，已获授权专利40多项。将高分子材料应用于板式高压电场，是基于新材料应用的技术突破。同时结合物联网技术，运用小尺度大气理论，公司为空气环境治理提供有效的解决方案。

技术原理

高分子板式高压电场
高分子板式高压电场技术是一种基于新材料应用的技术突破。
1、技术特点
（1）去除空气污染效率高：单毫米电场强度比传统材料极板提高2-4倍，且具有很强的抗离子轰击、抗打火能力。
（2）安全性高：由于材料表面对场强不敏感，且其微观结构具有自修复能力，耐压性高，不燃，无击穿烧毁风险，较传统材料更能确保在复杂环境中稳定工作。
（3）无耗材，无二次污染。
（4）维保简单、成本低。
2、除尘原理
高分子材料经工程化后制成高压电场的正负极板，空气中的颗粒物受电场中的库仑力影响，产生随电力线方向的位移，被吸附到高分子板式高压电场极板上。
3、消毒杀菌原理
（1）高压电场可以直接破坏细胞DNA和病毒RNA结构，病毒瞬间死亡，遏制细胞的继续繁衍和传播。
（2）病毒可以附着在飞沫、颗粒物等不同的气溶胶颗粒物上，带电的气溶胶颗粒物受高压电场影响，汇聚到极板上，集尘段同时也施加直流高压，对吸附在气溶胶颗粒物上的病毒进行杀灭。

适用范围

治理对象：颗粒物 PM2.5、颗粒物PM10、NO2、VOC、白色葡萄球菌、自然菌、甲醛等
应用场景：户外、隧道、室内、交通载具车厢等
1、在污染空气排放相对集中的区域（污染源密集区，比如大型工厂、工业园、化工园、交通主干道、隧道等）运用空气净化设备对大气污染高值区无组织排放集中治理，是改善空气质量的有效手段。
2、在餐饮油烟集中排放口进行污染空气净化。
3、在机动车流量大、怠速低，氮氧化物浓度高的道路两侧、停车场、加油站等地点，进行污染空气净化。
4、在各类室内密闭空间、半密闭空间、交通载具车厢、高铁地铁人流密集站台进行空气消杀。

工艺流程及说明

1、大气污染治理设备（立式）、隧道及地下空间大气污染净化设备、餐饮油烟颗粒物深度治理设备、大通量空气消毒机的生产工艺:下料-机加工-焊接-涂装-装配-铺设电控-调试-性能检测-成品检验；
2、高分子板式高压电场净化消杀模组的生产工艺：混料-注塑-下料-机加工-装配-铺设电控-调试-性能检测-成品检验；
3、氮氧化物治理装置的的生产工艺:混炼-抽丝-制布-碳化-下料-机加工-装配-调试-性能检测-成品检验。

主要技术参数

图1、大气污染物治理设备

图2、隧道及地下空间大气污染净化设备

图3、餐饮油烟颗粒物深度治理设备

图4、氮氧化物治理装置

图5、室内、车厢内回风口净化消杀模组

图6、大通量空气消毒机

经济指标

生态环境部环境规划院生态环境经济核算研究中2020年初完成的成渝地区《大气污染防治行动计划》（即《大气十条》）实施成本效益评估显示，成渝地区PM2.5每降低1微克需花费8.2亿元，但环境健康效益比实施成本高78%。中国工程院院刊《工程管理前沿》2019年第六期《<大气污染防治行动计划>实施效用分析》一文显示的数据，2013-2017年实施《大气十条》后，由于空气质量改善带来的公众健康效益约为24691亿元，是实施成本的1.5倍；带来的其他效益（如农业减少损失、建筑物减少损失和清洁减少损失）为436.4亿元。
根据公司已实施的治理项目效果分析显示，治理区域内2021年PM2.5平均浓度较2020年下降3.2μg/m³，2022年在21年基础上继续下降了0.3μg/m³，降低每微克所需成本低于1千万。
公司的技术和产品也带来较好的社会效益和生态环境效益。通过上述产品和技术的使用，有效提升空气质量，保障治理范围内的公众健康，减少因空气污染引起的疾病和对居民健康的侵害；改善范围内及周边居民的生活质量，提高居民对环境的满意度。提升了生态环境健康，随着空气内有毒有害物质的减低，减少了对环境内动植物的不良影响；空气洁净度提高，也为区域内建筑物、公共市政设施带来益处。隧道及地下空间设备的使用，除上述积极效益之外，空气质量的提升也提升了隧道的能见度，减少事故发生提高交通安全。
公司近三年实现国家税收600多万。公司所有产品实现产业化，实现综合治理后，预计每年新增税收600-700万元，提供就业岗位100多个。

工程示范及应用情况

推广前景

一、大气污染治理设备
1、随着城市化的不断发展，基础设施建设、汽车保有量的增加、餐饮业的发展，带来诸多的无组织排放源，对城市空气质量的影响越来越凸显。随着环境意识的提高，大气污染治理已经成为全球关注的焦点。
2、基于污染无组织排放治理的难点，需要灵活搭配多种治理手段，在交通源、工业源、生活源等污染高值区，通过安装相关治理设备，可以有效降低污染浓度与扩散，进而改善城市环境。通过这种点源靶向治理，由点到面，将对城市环境的改善带来显著的影响，空气质量将会逐步改善。
二、室内空气消杀设备
1、室内空气消杀典型的场景，如商务楼宇、交通载具内大量人员密集活动和设备设施的运转，所产生的有害气体、PM2.5、甲醛等污染物排放量较大，面临着一定程度的污染风险。
2、病菌、病毒也通过商务楼宇、交通载具人员密集活动和空气流通系统集中传播。
空气污染给商务楼宇、交通载具的经营和管理带来了一定的压力，其经营管理需要考虑空气质量对于人流健康的影响，并且符合环保和公共健康法规的要求。

获奖情况

ZL 2020 1 1637557.8发明专利：一种高铁客室用空气净化集成装置；ZL 2020 1 1637555.9发明专利：一种高铁客室空调内安装空气净化装置用高压电气构架结构；ZL 2018 1 0776981.7发明专利：交通工具客室空气杀菌除尘方法及其装置；ZL 2020 2 3318220.9实用新型：一种高铁客室用杀菌组件更换式安装结构；ZL 2020 2 3322900.8实用新型：一种高铁客室空调杀菌装置固定框组件安装结构；ZL 2020 2 3318261.8实用新型：一种高铁客室空调内安装空气净化装置用过滤组件结构；ZL 2020 2 2099377.0实用新型：一种分解SO2模组结构；ZL 2020 2 2099362.4实用新型：一种分解NO模组结构；ZL 2020 2 0569109.8实用新型：一种便携式空气消毒仪；ZL 2020 2 3342226.X实用新型：一种高分子板式高压电场杀菌空气过滤集尘装置；ZL 2018 2 1121418.8实用新型：交通工具客室空气杀菌除尘装置；ZL 2022 2 0323496.3实用新型：用于环境污染治理的净化装置壳体及环境污染治理装置；ZL 2021 2 3205807.3实用新型：一种消音器；ZL 2020 2 2102846.X实用新型：一种隧道内空气净化装置用梯度型进压仓外壳结构；ZL 2020 2 2102840.2实用新型：一种隧道内空气净化装置用前过滤组件；ZL 2020 2 2102849.3 实用新型：一种隧道内空气净化装置；ZL 2020 2 2831540.8 实用新型：一种立式空气净化装置；ZL 2020 2 3322901.2实用新型：一种空气净化集成装置用控制组件；ZL 2021 2 3153513.0实用新型：一种环境治理机构的投射装置；ZL 2021 2 3159715.6实用新型：一种传感器；ZL 2020 2 2099364.3实用新型：一种PM2.5气溶胶去除模组结构；证书编号：GR202232011014 国家级高新技术企业证书；注册号：06722Q21008R0M恒标质量管理体系认证证书；苏卫消证字(2021)第32010018消毒产品生产企业卫生许可证；南京市鼓楼区“探索开放式隧道尾气治理、建设绿色生态隧道新模式”项目，获江苏省生态环境厅2022年度“十佳生态环境治理改革创新案例”。