脈沖調制等離子體降解甲苯的實驗研究.pdf

1、近年來，低溫等離子體處理揮發(fā)性氣體的技術逐漸成為治理氣體環(huán)境的熱門技術，它是集物理、化學、環(huán)境科學與一體的全新技術。利用低溫等離子體處理揮發(fā)性有機化合物(VOCs)廢氣是目前國內外低溫等離子體應用研究的熱點。
　　 本論文主要圍繞降低等離子體處理VOCs的能耗及處理過程中的產物，避免二次污染這兩個目前等離子體處理VOCs的重要問題展開研究，以甲苯為模擬VOCs氣體，采用同軸介質阻擋放電的形式。實驗研究了連續(xù)放電和脈沖調制放電以及

2、催化劑對甲苯降解的影響。研究結果表明:達到同樣去除率所需要的能量密度在未調制連續(xù)放電下幾乎是脈沖調制放電的1～4倍，調制放電的能量效率幾乎是未調制連續(xù)放電時的2～3倍。同時，脈沖調制放電有效的降低了DBD放電腔的溫升，在脈沖調制后放電腔平衡溫度為70℃，而在未調制連續(xù)放電下的平衡溫度為200℃左右。在脈沖調制的情況下甲苯的去除率隨著放電的峰值電壓的增大而增大，直到最后趨于穩(wěn)定;隨著脈沖調制頻率的升高，甲苯的去除率呈先增大后減小的趨勢;隨

3、著脈沖占空比的增大而增大。甲苯的降解率隨著初始濃度的增大而減小，能量效率卻隨著初始濃度的增大而增大;隨著放電長度的增大甲苯的去除率
　　 有著先上升后降低的趨勢。研究了催化劑對等離子體降解甲苯的效率及產物的改善。結果顯示催化劑的添加，有效提高了處理的能量效率，能量效率提高了1.5～2倍，特別是在能量密度較低的情況下;同時催化劑有效地改變了處理產物的生成，臭氧濃度從無催化劑的1.2mg/L降低到0.3mg/L;產生的CO2有所增多