双介质阻挡放电降解碘普罗胺的研究

采用双介质阻挡放电等离子体反应釜处理碘普罗胺注射液的稀释液。考察了功率电源输入电压、电流、反应时间对碘普罗胺去除率的影响。在功率电源输入电压为50 V,电流为1.08 A,反应时间为10 min的条件下,碘普罗胺的去除率可达100%,而引入的NO3-只有5.757 4 mmol.L-1,并且可生化性(B/C)由原来的0.022 1提高到0.623 4。研究表明,双介质阻挡放电等离子体工艺可以有效去除具有生物惰性的碘普罗胺,提高含有碘普罗胺废水的可生化性。

纳米0价铁催化双介质阻挡放电降解活性艳蓝X-BR的研究

为了证明纳米0价铁(nZVI)对于双介质阻挡放电降解染料废水的过程中具有较好的催化作用,本文以活性艳蓝X-BR为目标污染物,研究了在电压65V、电流0.92 A、反应时间为10 min时,nZVI对其在色度和TOC这2个方面的催化效果,并与Fe2+催化相比较。结果表明,nZVI的优化投加量为0.5g/L,在此投加量下活性艳蓝X-BR的去除率由88%提高到92%,TOC的去除率从16%提高到20%,并通过测定Fe2+和H2O2的含量变化来验证其作用机理。继而将nZVI和Fe2+的催化效果作比较,nZVI的催化效果要高于Fe2+,证明了nZVI耦合双介质阻挡放电对于活性艳蓝X-BR的去除有较好的的效果。

双介质阻挡放电法再生吸附五氯酚的活性炭

采用双介质阻挡放电等离子体反应器对吸附了五氯酚的活性炭进行放电再生处理,考察了放电电压、放电时间、氧气流量和活性炭再生次数对再生活性炭的五氯酚去除率的影响。实验结果表明,活性炭再生的最佳条件为:放电电压23kV,放电时间1.5h,氧气流量2.0L/min。随活性炭再生次数增加,再生活性炭的五氯酚去除率和活性炭再生率均略有下降,再生4次的活性炭五氯酚去除率为70%,活性炭再生率为73%。

双介质阻挡放电低温等离子体对模拟堆肥气体中氨气的去除

针对固体废物堆肥设施氨气污染问题,本文首次运用双介质阻挡放电低温等离子体(DDBD)技术去除模拟堆肥气体中的氨气。考察了输入功率、氨气流速、氨气初始浓度、反应器放电间隙、氧气含量等参数对氨气去除率和低温等离子体系统能量效率的影响,并分析了副产物的生成情况及其影响因子。研究结果表明,氨气去除率与输入功率和氧气含量呈正相关,与氨气流速和氨气初始浓度呈负相关。低温等离子体系统的能量效率与氨气流速、氨气初始浓度、氧气含量均正相关,但随输入功率的增加先升高后降低。研究发现,在所设定的反应条件下,4mm放电间隙反应器的能耗最低,能量效率最高。O3和NOx是DDBD去除氨气的反应副产物,其浓度均与氧气含量呈正相关,均呈现随输入功率的增加先升高后降低的趋势。

双介质阻挡放电联合催化降解甲苯的副产物影响因素

双介质阻挡放电(DDBD)联合催化降解有机废气具有广阔的应用前景,探讨其副产物影响因素以便控制其浓度很重要。为此,采用自制高压电源与新型阵列式DDBD联合催化(以TiO2/Al2O3或Co/活性炭为催化剂)反应器,考察了其反应放电特性与波形,研究了甲苯初始浓度、气量、相对湿度和能量密度对脱除甲苯废气产生副产物(O3和NO2)的影响。结果表明:O3和NO2的浓度均随着甲苯初始浓度、气量、相对湿度的增加而降低,但随着能量密度的增加而升高。催化剂可以显著降低O3和NO2浓度,其中Co/活性炭在降低O3和NO2浓度方面效果最显著。当甲苯初始质量浓度为300mg/m^3、气体相对湿度为55%、气量为100m^3/h、能量密度为7.2J/L时,DDBD联合Co/活性炭催化剂脱除甲苯废气产生的O3质量浓度最低,为16.9mg/m^3;当甲苯初始质量浓度为50mg/m^3、相对湿度为85%、气量为100m^3/h、能量密度为7.2J/L时,DDBD联合Co/活性炭脱除甲苯废气产生的NO2质量浓度最低,为23.5mg/m^3。

双介质阻挡放电等离子体协同催化降解恶臭废气技术研究

恶臭废气破坏环境的同时对周边居民生活造成很大困扰,而且还比较难以完全消除。本文提出了利用双介质阻挡放电(DBD)等离子体协同催化系统去除恶臭废气。系统采用排管式DBD模块,结合分段式催化模块。对垃圾处置中心外排臭气进行中试研究,并给出了将垃圾恶臭废气的综合治理方案。结果显示:单一双DBD等离子体输入功率在0.5~2 kW区间内,输入功率与臭气中各污染物的降解率呈现正相关,其中臭味浓度的降解率最高约为75%。采用双DBD等离子体协同催化恶臭废气的方式对O 3的平均催化分解率可达94%,臭味浓度的降解率由75%提高到95%。这对恶臭废气处理技术在电力工业等许多行业中应用具有重要的意义和价值。

双介质阻挡放电降解苯酚废水研究

研究了双介质阻挡放电降解苯酚废水过程中不同因素对苯酚降解效果的影响,确定了最佳反应条件,并初步探讨其反应机理。采用自制双介质阻挡放电反应器,以模拟苯酚废水为研究对象,研究了苯酚废水浓度、输入电压、废水曝气量、反应时间等因素对苯酚降解效率的影响。结果表明:输入电压为5 k V,曝气气水比为40∶1,反应时间60 min,降解质量浓度为200 mg/L的模拟苯酚废水,苯酚最大去除率达到95.3%;其中苯酚废水浓度、输入电压、曝气气水比对试验结果影响较大。

双介质阻挡放电等离子体电源输出功率计算研究

为了方便地测出双介质阻挡放电的电源输出功率,在交流高压电源内部设置了检测电路,利用示波器对电源的输出参数进行了检测,通过origin软件和平行四边形两种方法对测出的Q-V Lissajous图形面积进行了计算,得出了双介质阻挡放电反应器的放电功率。结果表明:利用该内置检测电路能够方便地测出电源输出参数,得到Q-V Lissajous图形,利用origin软件直接计算Lissajous图形面积和利用平行四边形方法得到的结果接近,计算方法简单可靠,电源输出效率>55%,为双介质阻挡放电的电源输出功率研究提供了有利参考。

调制脉冲同轴式双介质阻挡放电输出功率计算研究

为了方便地测出调制脉冲交流高压电源对同轴式双介质阻挡放电的输出功率,在电源内部设置了检测电路,利用示波器对电源输出参数进行了检测,通过origin软件,采用Lissajous图形法对输出的U-Q数据进行处理,利用定义法对电源输出的U-I数据进行运算,两种方法都能够得出了同轴式双介质阻挡反应器的放电功率。

脉冲双介质阻挡放电等离子体降解恶臭气体的实验研究

为研究不同条件下脉冲放电低温等离子体对恶臭废气氨气降解率的影响,研究人员搭建了一套管式双介质阻挡等离子体废气处理实验装置,设计了电源输出参数检测电路,采用示波器实时检测电源输出参数,采用便携式氨气检测仪快速检测废气处理后浓度,研究了电源输入功率、气体流量、气体浓度、脉冲频率和脉冲占空比对低温等离子体降解氨气的规律。结果表明:输入功率增加,氨气降解效率线型提高,最终基本实现完全降解。氨气降解率与气体流量和气体浓度成反相关,流量越大、浓度越高,氨气降解率迅速下降。存在最佳的脉冲频率最有利于废气降解。随着脉冲占空比提高,氨气降解率稍有提升然后迅速下降。

双介质阻挡放电部分氧化甲烷关键参数研究

低温等离子体可在常温常压条件下将温室气体甲烷部分氧化生产绿色甲醇.双介质阻挡放电(DDBD)由于其弥散均匀的放电特性,在活化甲烷的同时减少甲醇被过度氧化为CO和CO_(2)的几率,提升固碳减排效果.本研究通过调节反应器接地极循环盐水温度、CH_(4)/O_(2)比例及高压电极材质,探究了DDBD用于甲烷制甲醇的最佳反应参数,发现最优的反应参数为循环盐水温度45℃、CH_(4)/O_(2)进料比4∶1、高压电极材质铜.本工作实现了良好的甲醇选择性和产率,甲醇选择性最高为38.9%,甲醇产率最高为5552μmol·h^(-1).进一步通过等离子体电学特性及光学诊断方法,对DDBD活化甲烷制甲醇的反应机理进行了探究,结果表明,电子密度及活性氧物种(ROS)浓度是造成反应性能差异的主要原因.电子密度提高有利于甲烷转化率升高;适当的ROS浓度对甲醇生成十分必要,但过高的ROS浓度会使甲醇被进一步氧化为HCHO和CO、CO_(2).

正交实验法对平板型双介质阻挡放电等离子体助燃特性的影响因素分析

采用正交实验法研究了受多因素影响的燃烧室等离子体助燃特性,定量分析了燃烧室等离子体助燃特性的影响因素的作用机制,得到了改善助燃特性的最优组合方案。分析结果表明:等离子体助燃的研究中,选取了6个因素5个水平,通过正交实验法,实验次数由5~6减少至25;提高燃烧效率、降低CO排放量、改善出口温度分布和缩短湍流混合时间的最优组合方案分别为E_1F_2A_4D_2B_5C_5、E_1A_4B_5F_2C_5D_2、E_3A_2B_5D_5F_5C_2、E_3B_5A_2F_3C_1D_1;对于非平衡介质阻挡放电的等离子体助燃,放热量是影响燃烧效率、CO排放因子、出口温度分布系数和湍流混合时间的最显著因素,高频交流激励下温升效应是等离子体强化燃烧的最主要途径。研究结果可为等离子体助燃激励器的结构优化和参数控制,以及激励施加方式的选择提供依据。

介质阻挡放电-催化降解苯的研究

采用双介质阻挡放电管 ,当含苯气体的流量为 1 5L·min- 1 ,放电电压在 60 0 0V—1 2 0 0 0V范围内 ,放电管温度在 2 1 0℃左右 ,研究介质阻挡放电 催化降解苯的协同效应 .结果表明 ,在余辉区中放入催化剂 ,60 0 0V的电压下 ,苯的降解率可达 70 % ,产物中CO/CO2为 0 0 5 ;而在同样电压下 ,不放入催化剂 ,苯的降解率仅为 5 5 %左右 ,CO/CO2 约为 0 5 .由此可见 ,催化剂在余辉区时能与等离子体协同作用 。

介质阻挡放电技术在VOCs治理中的研究进展及其应用

随着VOCs治理逐渐成为我国大气污染防治的中心工作之一,各种VOCs治理技术已经成功应用于相关工程。介质阻挡放电(DBD)技术作为现阶段前瞻性的治理技术之一,其主要是利用DBD放电技术与前处理工艺和后处理工艺相结合的工艺对废气进行处理,特别适用于浓度低、风量小、排放特殊气味的气体(如H 2S、NH 3、含氮和硫的有机物)且间歇操作的工厂。介绍了DBD技术的放电类型、工作原理,及其在VOCs治理领域的前沿研究方向、当前市场应用情况及其应用工艺流程。目前该技术在恶臭治理方面应用较为广泛,且成果显著,废气排放均达到国家排放标准。

Fe/海泡石黏土协同等离子体降解甲苯的研究

利用双介质阻挡放电产生的等离子体结合后置的Fe/海泡石黏土(SEP)催化剂,开展了等离子体协同催化降解甲苯的研究。通过盐酸活化的SEP为载体,用浸渍法制备了不同Fe负载量的Fe/SEP催化剂。用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、氢气程序升温化学吸附(H_(2)-TPR)等对催化剂样品进行了微观结构表征和组分分析,探讨了改变Fe负载量、湿度时,甲苯降解率、矿化率、二氧化碳选择性、臭氧残留浓度等变化情况。结果表明,SEP作为载体可以降低Fe_(2)O_(3)的还原温度,Fe/SEP催化剂有着良好耐湿性及催化活性,5%(以Fe质量分数计)Fe/SEP催化剂因具有较高的Fe_(2)O_(3)分散度和比表面积,获得了最佳催化效果。恒定能量密度(850 J/L)及湿度(0.1%,以水蒸气体积分数计)下持续放电48 h,5%Fe/SEP催化剂依然保持着良好的催化活性。

等离子体处理模拟甲基橙染料废水的研究

采用双介质阻挡放电等离子体废水处理系统对模拟的甲基橙染料废水进行了实验研究。主要通过改变处理时间、溶液的酸碱性、初始浓度以及加入Fe^(3+)催化剂等因素,探讨了低温等离子体处理甲基橙染料废水的最佳实验条件:最佳处理时间为18~21 min;在酸性条件下的处理效果较佳;溶液的初始浓度对脱色率影响不大;在加入Fe^(3+)催化剂脱色效果更好,脱色率可以达到79%左右。

等离子体技术在二甲胺异味治理中的应用

齐鲁石化公司腈纶厂腈纶装置二甲胺异味治理采用双介质阻挡放电产生的低温等离子体技术,是DBD低温等离子体技术在腈纶行业废气治理上的首次应用。含二甲胺废气经DBD等离子体技术处理后,二甲胺去除率达99.8%以上,烟囱尾气臭气浓度小于1000,厂界臭气浓度小于5,达到了国家环保排放的要求,彻底解决了企业异味扰民的问题。

SO_2的等离子体解离及其反应途径研究

采用双介质阻挡放电技术研究了SO2 的非平衡态等离子体化学反应 .研究结果表明 :在无O2 条件下SO2 的脱除同时存在氧化与还原两条途径 ;SO2 的脱除率随电极间电压、放电时间增加而增加 .这些结果为实现低温等离子体脱除烟道气中的SO2

低温等离子体技术在殡仪场所空气消毒净化中的应用

为探讨低温等离子体技术在殡仪场所空气消毒净化中的应用效果和设计适用于殡仪场所的空气净化器,以双介质阻挡低温等离子体技术为核心,设计制造了殡仪场所用空气净化器样机,并对其去除空气中的细菌、总挥发性有机化合物(TVOC)、PM_(10)和PM_(2.5)的性能进行测试。结果显示,启动该消毒装置60 min后,殡仪馆内空气细菌总数平均下降率为64.60%,TVOC、PM_(10)和PM_(2.5)的净化率分别为45.24%,14.79%和24.06%。提示低温等离子体技术能有效降低殡仪馆内空气中的细菌总数及TVOC、PM_(10)、PM_(2.5)浓度。