Tema 11. Incineración por plasma y y otras Tema 11. Incineración por plasma y y otras

tecnologías térmicas innovadoras para el

tratamiento de residuos industriales.tratamiento de residuos industriales.

PlasmaPlasma

Reactores /Hornos eléctricos

Comb. Con sales fundidas

Comb. Con vidrio fundidoComb. Con vidrio fundido

11

• 2.1 Definición• 2.1 Definición

• El término “plasma” se utiliza para definir un estado de la materia (a veces referido como “cuarto estado de la materia”) en el cual una proporción importante de átomos o moléculas en un gas se encuentran en un estado importante de átomos o moléculas en un gas se encuentran en un estado ionizado exhibiendo un comportamiento colectivo eléctricamente neutro (quasi-neutro).

•• El estado de plasma se genera haciendo pasar la corriente gaseosa, a baja presión, a través de un arco eléctrico, de forma que la energía eléctrica que proporciona el arco es transferida como energía térmica a las moléculas del gas. Como resultado de dicha transferencia, las moléculas del gas son del gas. Como resultado de dicha transferencia, las moléculas del gas son ionizadas.

• Cuando las moléculas vuelven al estado de relajación, liberan la energía térmica, alcanzando temperaturas muy elevadas (hasta 20000 ºC en el punto

• Cuando las moléculas vuelven al estado de relajación, liberan la energía térmica, alcanzando temperaturas muy elevadas (hasta 20000 ºC en el punto más próximo de generación, disminuyendo en dirección axial del haz de plasma).

22

---

- +

-

-----

----

Electron Avalanches Charge Dielectric Surface

--

Electron Avalanches Charge Dielectric Surface

(No Conduction Path Due to Dielectric)

DielectricDielectric

+-

Individual Micro-Arcs Are Quenched

33

Individual Micro-Arcs Are Quenched

(Non-Thermal Plasma)

La utilización de la técnica del plasma desde un punto de vistaLa utilización de la técnica del plasma desde un punto de vista

medioambiental presenta una serie de ventajas y propiedades

singulares entre las que cabe resaltar las siguientes:

• La generación de calor es independiente de las reacciones• La generación de calor es independiente de las reacciones

químicas producidas.

• El caudal de gas necesario para realizar el aporte de calor puede

llegar a ser muy bajo comparado con otros sistemasllegar a ser muy bajo comparado con otros sistemas

• La densidad de energía que se alcanza es muy elevada,

• Las altas temperaturas alcanzadas permiten que los tiempos de

estancia puedan ser inferiores a los sistemas convencionales.estancia puedan ser inferiores a los sistemas convencionales.

• Los productos finales obtenidos, como ya se ha indicado,

generan un impacto medioambiental inferior.generan un impacto medioambiental inferior.

• Posibilidad de obtener productos finales inertizados por

vitrificación completa satisfactoriamente el esquema de

tratamiento de una gran variedad de residuostratamiento de una gran variedad de residuos

• La versatilidad y facilidad de manipulación de los residuos se ve

muy favorecida al no tener que mezclarlos con un producto

combustible y al poder trabajar con caudales de alimentación

44

combustible y al poder trabajar con caudales de alimentación

variables en un amplio margen

55

66

El plasma se genera en unos dispositivos conocidos como antorchas

de plasma. de plasma.

Sistemas:

a) Arco no transferido, los electrodos están acoplados en ella y el

estado de plasma se genera en la de descargaestado de plasma se genera en la de descarga

b) Arco transferido en las que el arco eléctrico salta a la antorcha

hasta un baño de metal fundido que actúa de ánodo, o bien sobre

la pared del reactor recubierta de grafito. la pared del reactor recubierta de grafito.

c) Las incineradoras de plasma que procesan residuos líquidos

emplean antorchas de arco no transferido orientadas a la emplean antorchas de arco no transferido orientadas a la

alimentación del residuo pulverizado; mientras que para tratar

sólidos son precisos una combinación de ambos tipos de sólidos son precisos una combinación de ambos tipos de

antorchas.

77

88

99

La temperatura media en el reactor de

plasma suele oscilar entre 5000 yplasma suele oscilar entre 5000 y

15000ºC, por lo que las moléculas

orgánicas del residuo se rompen en sus

constituyentes elementales, seconstituyentes elementales, se

recombinan parar formar moléculas

sencillas y son incineradas por

combustión completa. La partecombustión completa. La parte

inorgánica del residuo experimenta

vitrificación. La inexistencia de

productos volátiles intermedios deproductos volátiles intermedios de

combustión incompleta permite reducir

al mínimo el sistema de depuración de

gases.gases.

1010

Ventajas:

• Transfieren el calor más rápidamente que la llama convencional.• Transfieren el calor más rápidamente que la llama convencional.

• Es un proceso pirolítico porque prácticamente no necesita O2.

• El tipo de gas puede elegirse según las exigencias del residuo, siendo la

energía de generación necesaria, la correspondiente a la de ionización delenergía de generación necesaria, la correspondiente a la de ionización del

gas elegido.

• Son instalaciones relativamente pequeñas (14 m) y pueden diseñarse como

móviles, para ser instaladas sobre remolques.móviles, para ser instaladas sobre remolques.

• Necesita períodos de tiempo cortos en arranque y parada, respondiendo

rápidamente a condiciones adversas de trabajo.

Desventajas:Desventajas:

• Altos costos de operación por energía eléctrica.

• Las altas temperaturas de trabajo exigen materiales sofisticados.

• Personal altamente cualificado para su manejo y control.• Personal altamente cualificado para su manejo y control.

1111

2.2. Modelo analítico del reactor de plasma.

El uso de plasma para destruir residuos tóxicos presenta un gran potencial. LasEl uso de plasma para destruir residuos tóxicos presenta un gran potencial. Las

temperaturas extremadamente altas generadas en el plasma, alcanzan resultados

en niveles de destrucción más allá de los logrados por las otras técnicas que se

usan hoy en día (incineración).usan hoy en día (incineración).

Los elementos esenciales de la técnica son:

Generación de plasma.

Mezclado de plasma y residuos.Mezclado de plasma y residuos.

Cámara de reacción.

Enfriamiento rápido (quenching).

Lavado químico (scrubber) como acondicionamiento final de losLavado químico (scrubber) como acondicionamiento final de los

productos.

El flujo de plasma caliente y la corriente de residuo se mezclan a lo largo de laEl flujo de plasma caliente y la corriente de residuo se mezclan a lo largo de la

cámara de combustión de forma cilíndrica, que se puede dividir en dos zonas.

1212

La región I es la parte superior

El plasma y el residuo están en un estado de transición de mezcla.El plasma y el residuo están en un estado de transición de mezcla.

En la región de mezcla, parte del residuo es destruido por las altas

temperatura del plasma.

Un modelo exacto de esta región sería muy complicado debido a laUn modelo exacto de esta región sería muy complicado debido a la

dificultad de las condiciones de flujo.

La segunda región consiste en la zona bajaLa segunda región consiste en la zona baja

La mezcla gaseosa ocupa todo el diámetro del tubo reactor y el flujo

obedece a un régimen totalmente desarrollado.

En esta región se distinguen dos partes importantes: el núcleo centralEn esta región se distinguen dos partes importantes: el núcleo central

(zona central de la cámara) y la capa límite.

La mayor parte del fluido pasa a través del núcleo central, alcanzando

temperaturas muy altas (3000 K).temperaturas muy altas (3000 K).

Se puede considerar que la alimentación es completamente destruida en

esta región debido a esas elevadas temperaturas.

La eficiencia de destrucción depende de la anchura de la capa límite, ya

que al ser menor la temperatura en esta franja, el grado de destrucción es

menor.

1313

2.1. Definición De Capa Límite.

• El concepto de capa límite ayuda a simplificar los cálculos de flujos• El concepto de capa límite ayuda a simplificar los cálculos de flujosde fluidos.

� En un lado de la capa límite no tiene lugar ninguna reacción� En un lado de la capa límite no tiene lugar ninguna reacciónquímica (la zona más externa)

� En el otro lado de la misma se completa la destrucción de losresiduos químicos, al disociarse las moléculas en átomos e ionesresiduos químicos, al disociarse las moléculas en átomos e ionescomo efecto de las altas temperaturas.

• Se puede considerar que esta descomposición química obedece a• Se puede considerar que esta descomposición química obedece auna cinética de primer orden. La cantidad de residuo no eliminado Rdespués de un tiempo τ en el reactor vendrá dado por:

( )1τ∗−= keR ( )21−∗−∗= sek TE κυ( )1= eR ( )El valor de k depende del término de frecuencia ν y de la energía de activación E, que son propiedades de la disociación

química. Pero además, esa constante k también depende en gran medida del valor de temperatura alcanzado. Y en este

sentido, para conocer el valor de R final necesitamos calcular la integral que tendrá en cuenta la evolución de la temperatura

1414

sentido, para conocer el valor de R final necesitamos calcular la integral que tendrá en cuenta la evolución de la temperatura

dentro del reactor a lo largo de todo el tiempo que permanece el efluente en su interior, así como el valor promedio alcanzado a

la salida de la cámara.

A una cierta distancia de la pared, la temperatura puede elevarse tanto como

para que una parte del efluente sea destruido, entraríamos en la frontera que separa la zona central de la capa límite. separa la zona central de la capa límite.

Para definir esa temperatura puente entre ambas zonas podríamos hacer uso Para definir esa temperatura puente entre ambas zonas podríamos hacer uso de la siguiente expresión:

( )3ln

1K

k

ET

∗

∗=τυδ

1515

lnln

R

k

−

∗τυ

1616

2.2.2. Teoría Desarrollada.

En este caso se desarrolla para el caso laminar una teoría más apropiada para En este caso se desarrolla para el caso laminar una teoría más apropiada para

los experimentos analizados. Para simplificar el modelo, se han tenido en cuenta las siguientes consideraciones:

1. La corriente a tratar y el plasma son perfectamente mezclados tras una distancia recorrida después del ánodo.

2. La porción de capa límite donde se da la destrucción es definida como la parte de distribución de velocidad siguiente al definida como la parte de distribución de velocidad siguiente al umbral de temperatura Tδ (1700 K para el tolueno).

3. La destrucción no tiene lugar en la parte exterior de la capa límite. límite.

4. La alimentación es totalmente convertida en la zona central. 5. No se da la reacción inversa.

La fracción de alimentación no convertida R se puede expresar como producto La fracción de alimentación no convertida R se puede expresar como producto de tres factores.

( )4fgR ∗∗= β ( )4fgR ∗∗= β

Donde g es la fracción de alimentación que entra en la región II; β es la fracción de volumen que pasa a través de la capa limite, y; f es la fracción de

alimentación que permanece en la capa límite después de la difusión.

1717

alimentación que permanece en la capa límite después de la difusión.

���� Estimación de g.

El factor g varía desde la concentración de entrada en la capa límite hasta la concentración con que es inyectada la alimentación. hasta la concentración con que es inyectada la alimentación.

Otros ensayos más detallados pueden incluir también efectos de atomización y transferencias de calor.

���� Estimación de β. ���� Estimación de β.

El valor que toma R en la zona central puede ser despreciable comparado con los valores que toma en la capa límite. De modo que

el valor de R lo podemos calcular a partir de β, que no es más que la el valor de R lo podemos calcular a partir de β, que no es más que la relación entre la parte de flujo que ocupa la capa límite con respecto al flujo total que avanza en la cámara de reacción.

( )2

r

druVo

∗∗∗∫ π( )5

2

2

o

r

ru

dru

V

Vo

∗∗

∗∗∗==∫ −

π

πβ δδ

Donde V es el flujo total a través del reactor y, Vδ es el flujo a través de la capa límite. límite.

1818

Considerando que la velocidad sigue un perfi l parabólico, podemos calcular β a

partir de la velocidad media û y la velocidad en la capa limite uδ:

( )61 1

2

−⋅

−∗= smrruu m

( )

( )72

61

1

2

0 −⋅∗

∗∗∗∗=

⋅

−∗=

∫sm

r

druru

smrruu

r

om

o

π

π

( )

( )82

7

1

2

0

−⋅=

⋅∗

=

smu

u

smr

u

m

π

( )918 1

2

⋅

−∗

∗∗= −smdd

uuδδ

δ

2

( )

( )10116

918

2

−∗

∗==

⋅

−∗

∗∗=

V

smdd

uu

δδβ δ

δ

( )10116

−∗

∗==ddV

β

1919

Donde d es el diámetro del reactor y δ es la anchura de la capa límite.

2.2.3. Cálculos.

Para evaluar la eficiencia de destrucción hacemos uso de DRE (Eficiencia de Destrucción y Eliminación), que se puede definir como:

( ) ( )Destrucción y Eliminación), que se puede definir como:

( ) ( )18%1100 RDRE −∗=

ahora bien, a la hora de hablar de la eficiencia se hacen en relación al índice

DRE, n: ( )

DRE, n: ( )19log−=n

El índice n puede ser escrito en términos de la geometría, el coeficiente de difusión, y el flujo volumétrico. Un importante parámetro es Nc=(d/δ), término difusión, y el flujo volumétrico. Un importante parámetro es Nc=(d/δ), término

equivalente al número de Nusselt en transmisión de calor. Así n se escribe como:

4 ( )20log13,21

log2log22,14

g�

�m

�

��n

c

c

c

cc −

−∗

+

−∗+∗+−=

donde m es: donde m es:

( ) ( )21322

2

V

LDm

∗

∗∗∗=ππ 32 V∗

El parámetro Nc se puede calcular a partir

de la diferencia de temperaturas en la

pared, teniendo en cuenta una distribución

de temperaturas parabólica.

2020

de temperaturas parabólica.

[ ]( )

( )2222

2

0 K�

�TTTT

c

cow

−∗−−= δ

2.3. Dimensionado de la Cámara de Combustión

Supongamos la cámara de combustión en forma cilíndrica, cuyas dimensiones Supongamos la cámara de combustión en forma cilíndrica, cuyas dimensiones características serán el diámetro d y la longitud L.

Pero a este diámetro tenemos que sumarle la capa límite, que define

d

Pero a este diámetro tenemos que sumarle la capa límite, que define verdaderamente la eficiencia del sistema. Además, hemos de considerar que la eficiencia mínima está marcada por las exigencias legales vigentes en materia

de emisión. de emisión. A partir del caudal de alimentación Q podemos conocer el volumen de la

cámara:

( ) ( )3mV ( ) ( )233

smV

Qτ

=

El tiempo que el residuo permanece en la cámara (τ) lo calculamos en función El tiempo que el residuo permanece en la cámara (τ) lo calculamos en función de la temperatura por la ecuación (3).

2121

Ahora bien, al ser cilíndrica la cámara, el volumen vendrá dado por la

expresión:

( ) ( )2 ∗+∗=∗= δπ ( ) ( )244

2LdLAV ∗+∗=∗= δ

π

Tenemos una expresión que nos relaciona el diámetro de la zona central y el espesor de la capa límite. espesor de la capa límite.

A partir de la eficiencia exigida legalmente y mediante la ecuación (18) calculamos el valor de R, con el que posteriormente calcularemos n, el índice calculamos el valor de R, con el que posteriormente calcularemos n, el índice

DRE, con la ecuación (19). Una vez conocido n, podemos despejar el coeficiente Nc que nos Una vez conocido n, podemos despejar el coeficiente Nc que nos

relaciona d y δ.

Suponiendo una determinada longitud de la cámara (L) con Nc y la expresión Suponiendo una determinada longitud de la cámara (L) con Nc y la expresión del volumen (ec. 24) podemos conocer tanto el valor de d como de δ.

A continuación debemos calcular las condiciones de flujo, es decir calcular el nº de Reynolds, para verificar que nos encontramos dentro de los límites de Reynolds, para verificar que nos encontramos dentro de los límites

establecidos. En caso contrario, habrá que volver a recalcular considerando otra longitud L.

2222

2.4. Sistemas Comerciales De Descontaminación Basados En El

Plasma

Son muchos los dispositivos desarrollados basados en técnicas de plasma.

Algunos de estos sistemas son:PACT (Plasma Arc Centrifugal Treatment): es un proceso desarrollado por PACT (Plasma Arc Centrifugal Treatment): es un proceso desarrollado por

Retech en el que utiliza el calor generado por una antorcha de plasma para fundir y vitrificar una alimentación sólida, incluso suelos contaminados. Los

contaminantes orgánicos son vaporizados y se descomponen como contaminantes orgánicos son vaporizados y se descomponen como consecuencia de la intensidad de calor. Los residuos metálicos son vitrificados en un bloque monolítico. La corriente gaseosa pasa a una cámara secundaria

de combustión y a continuación por una serie de sistemas de control de gases. Mediante esta técnica se pueden tratar tanto residuos sólidos como líquidos de Mediante esta técnica se pueden tratar tanto residuos sólidos como líquidos de

naturaleza orgánica y también metálica. El índice DRE que se alcanza para compuestos orgánicos supera el 99,99%. Sin embargo los metales volátiles los productos de combustión incompleta han de ser recogidos mediante scrubber.

Los suelos tratados por tal técnica son convertidos en cenizas, que son Los suelos tratados por tal técnica son convertidos en cenizas, que son devueltos a su lugar de origen sin complejidad alguna.

PLASCON (In-Flight Plasma Arc System): en este sistema una corriente líquida PLASCON (In-Flight Plasma Arc System): en este sistema una corriente líquida

o gaseosa contaminada se mezcla con argón para inyectar directamente en el

arco de plasma. Los compuestos orgánicos se disocian en iones elementales y átomos, recombinándose en el área de enfriamiento. Los productos de salida

no son más que gases y una solución acuosa de sales inorgánicas. Con este

2323

no son más que gases y una solución acuosa de sales inorgánicas. Con este sistema se alcanzan índices DRE alrededor del 99,9999% hasta 99,999999%.

3. Reactores eléctricos/Hornos eléctricos de alta temperatura

Emplean una resistencia que calienta la pared refractaria del incinerador Emplean una resistencia que calienta la pared refractaria del incinerador hasta 2200 ºC transmitiendo el calor a los residuos.

Son similares a los sistemas de infrarrojos que generan una intensa radiación infrarroja cuando pasa la electricidad a través de un elemento radiación infrarroja cuando pasa la electricidad a través de un elemento de carburo de silicona. El núcleo está completamente encapsulado y

aislado en un recipiente hermético con un fluido a presión.

Ventajas:

• Debido a las altas temperaturas, se produce una descomposición • Debido a las altas temperaturas, se produce una descomposición química del residuo en elementos sin que haya compuestos

intermedios. Ello reduce al mínimos las necesidades de depuración posteriores. posteriores.

• Las cenizas están formadas por partículas vitrificadas. Desventajas:

• El núcleo del reactor está pensado para residuos sólidos, por lo que

los líquidos y gases habrán de ser previamente mezclado para los líquidos y gases habrán de ser previamente mezclado para adecuar la alimentación.

• El sistema de alimentación obliga a pasar los residuos a través de mallas, lo cual hace necesario un sistema de pretratamiento en la

2424

mallas, lo cual hace necesario un sistema de pretratamiento en la

mayoría de las ocasiones.

4. Combustión con sales fundidas

Son baños de CO3Na2, NaCl, Na2SO4, Na3PO4..., fundidos a 900ºC para destruir los residuos peligrosos. destruir los residuos peligrosos.

• Los gases tóxicos como HCl, NOx y SO2 son retenidos en la sal fundida.

• El S queda como Na2SO4 o Na2SO3

• el P como Na PO • el P como Na3PO4

• el Cl como NaCl

• la sílice como Na2SiO3. Esta retención de sales en el lecho hace que este tenga que regenerarse

con cierta frecuencia, lo que va a ser un factor decisivo del coste de con cierta frecuencia, lo que va a ser un factor decisivo del coste de operación.

El material se inyecta directamente en la cámara con aire o aire enriquecido.

2525

5. Procesos en vidrio fundido

Emplean vidrio fundido para transmitir calor a los residuos y retener elementos como los metales en la estructura del vidrio (figura). elementos como los metales en la estructura del vidrio (figura).

Son hornos eléctricos de unos 6 m de longitud y 1 m de ancho con una única cámara de combustión, cuyo fondo está cubierto por un lecho de cristal fundido, muy utilizado en la industria del vidrio. cristal fundido, muy utilizado en la industria del vidrio.

• Los residuos sólidos son vertidos directamente sobre el lecho, independientemente de su forma física (cajas, gruesos, etc.) mientras

que los líquidos se inyecta. que los líquidos se inyecta.

• La temperatura de trabajo es superior a los 1260ºC, conseguida

gracias a los electrodos sumergidos.

2626

Paint Booth Emissions ControlPaint Booth Emissions ControlPaint Booth Emissions ControlPaint Booth Emissions ControlProject Application and Advantages

• VOCs go through redox reaction in the plasma reaction chamber

•• The low temperature of the plasma prevents recombination of VOCs

• VOC destruction

2727

Paint Booth Emissions ControlPaint Booth Emissions ControlPaint Booth Emissions ControlPaint Booth Emissions ControlProject Considerations and Limitations

• Low concentrations of VOCs may generate NOx that needs to be controlledcontrolled

• Mostly R&D work being done

• Currently, vendors are scarce

• Facility air permit considerations (construction permit to implement • Facility air permit considerations (construction permit to implement and operating permit changes)

• Control of variable throughput• Control of variable throughput

2828

Paint Booth Emissions ControlPaint Booth Emissions ControlPaint Booth Emissions ControlPaint Booth Emissions ControlProject Status

• Baseline data generation• Baseline data generation

• Vendor negotiations (overseas)

2929

Parts Surface CleaningParts Surface CleaningParts Surface CleaningParts Surface CleaningProject Description and Drivers

• New parts are currently cleaned using solvents prior to nondestructive testing

• Surface contaminants are destroyed in oxidation/ reduction reactionsreduction reactions

3030

Parts Surface CleaningParts Surface CleaningParts Surface CleaningParts Surface CleaningProject Application and Advantages

• Achieve molecular-level cleaning

• Can clean metallic and nonmetallic parts• Can clean metallic and nonmetallic parts

• Reduce/eliminate solvent use and related wastes• Reduce/eliminate solvent use and related wastes

• How clean is clean?

3131

Parts Surface CleaningParts Surface CleaningParts Surface CleaningParts Surface CleaningProject Considerations and Limitations

• Atmospheric vs. subatmospheric technologiestechnologies

• Atmospheric pressure

�Wand-type�Wand-type

�Use ambient air to react with electrical sourceelectrical source

• Subatmospheric pressure

�Reaction chamber�Reaction chamber

� Supply gas (argon) to react with electrical source

Atmospheric plasma

Source: Plasma Science and

Technology, <www.plasmas.org>

3232

with electrical source

Parts Surface CleaningParts Surface CleaningParts Surface CleaningParts Surface CleaningProject Status

• Determine appropriate technology type – atmospheric or subatmosphericsubatmospheric

• Determine appropriate application – too dirty vs. too clean• Determine appropriate application – too dirty vs. too clean

3333

Subsurface Soil TreatmentSubsurface Soil TreatmentSubsurface Soil TreatmentSubsurface Soil TreatmentProject Description and Drivers

•• Subsurface soils contaminated with VOCs

• In situ treatment with plasma followed by carbon polishing• In situ treatment with plasma followed by carbon polishing

• Concentration of VOCs is greater than halved by the plasma treatment, extending the life of the carbonplasma treatment, extending the life of the carbon

3434

Subsurface Soil TreatmentSubsurface Soil TreatmentSubsurface Soil TreatmentSubsurface Soil TreatmentProject Application and Advantages

• Pull air from soil using 3-hp blowers• Pull air from soil using 3-hp blowers

• Pass air through electric discharge (plasma)• Pass air through electric discharge (plasma)

• Follow with carbon polish

• Inject clean air back into soil (eliminates air emissions/ permit issues)permit issues)

3535

Subsurface Soil TreatmentSubsurface Soil TreatmentSubsurface Soil TreatmentSubsurface Soil TreatmentProject Considerations, Limitations,

and Statusand Status

• Actual application parameters are different from pilot study results

• Active project

• Treatment phase

3636

Mobile SpectroscopyMobile SpectroscopyMobile SpectroscopyMobile SpectroscopyProject Description and Drivers

• Determine concentrations of heavy metals in paints in • Determine concentrations of heavy metals in paints in the field and in situ

• Laser is used to create a plasma from the sample

• The resulting light is analyzed using a spectrometer to • The resulting light is analyzed using a spectrometer to determine the identity and concentration of the metals present

3737

Mobile SpectroscopyMobile SpectroscopyMobile SpectroscopyMobile SpectroscopyProject Application and Advantages

• Equipment is briefcase-sized, with an accompanying laptop and batteryand battery

• One sample point can be analyzed in seconds, but accuracy may depend on how many sample points are taken (sample may depend on how many sample points are taken (sample is the size of a pin point)

3838

Mobile SpectroscopyMobile SpectroscopyMobile SpectroscopyMobile SpectroscopyProject Considerations and Limitations

• Early stages of commercialization• Early stages of commercialization

• Operator certification

• Laser is not “eye safe”

• Determine how to set an acceptable detection limit • Determine how to set an acceptable detection limit (i.e., wind mixing)

• OSHA exposure regulations• OSHA exposure regulations

3939

Mobile SpectroscopyMobile SpectroscopyMobile SpectroscopyMobile SpectroscopyProject Status

• Calibration samples have been collected • Calibration samples have been collected

• Samples are being analyzed by an independent laboratory

4040

ConclusionsConclusionsConclusionsConclusions

• Adding energy to a gas causes plasma electrons to collide with background molecules, changing the hazardous materials to less background molecules, changing the hazardous materials to less toxic compounds

• Consider every situation carefully to determine the appropriate application of the plasma

• Consider every situation carefully to determine the appropriate application of the plasma

• Plasma technology for hazardous materials/waste treatment has been well studied in the university arena, and marketable products been well studied in the university arena, and marketable products are now being developed and utilized by industry

• The Navy is testing these new products in several different • The Navy is testing these new products in several different applications

4141

Contact InformationContact InformationContact InformationContact Information

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Universal Technical Resource Services, Inc.

950 North Kings Highway, Suite 208

Cherry Hill, NJ 08034

(856) 667-6770(856) 667-6770

(856) 667-7586

dswitzer@utrsmail.com

www.utrs.comwww.utrs.com

4242

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