气液混合脉冲放电体系中偶氮染料的脱色效果

为了深入探究水包气式气液混合脉冲放电体系中各参数对有机物降解效果的影响，建立了多针一板电极形式的气液混合脉冲放电等离子体体系，以典型的偶氮染料——酸性橙Ⅱ（A07）为目标物，考察该体系中影响染料脱色效果的关键因素。研究结果表明，气液混合脉冲放电体系中与脉冲电源输入功率有关的因素（脉冲电压峰值和脉冲频率）对A07脱色效果影响明显。随着脉冲电压峰值和脉冲频率的增加，A07溶液的脱色效率和相应的准一级降解动力学常数增加。在较高的脉冲电压峰值（30kV）和脉冲频率（75Hz）条件下，10mg／LA07溶液的脱色效率和准一级降解动力学常数分别达到r92．7％和3．50×10～／min。同时，研究证明酸性溶液条件较利于染料脱色。     

电极配置对多针-板脉冲等离子体反应器放电特性的影响

脉冲放电等离子体反应器作为低温等离子体技术处理气态污染物的关键部分,其电极配置很大程度上决定了放电等离子体的形成和放电能量的利用效率,研究反应器在不同电极配置下的放电特性可为改善脉冲能量注入形式和提高放电稳定性提供参考。实验研究了多针-板脉冲等离子体反应器的针板间距和针针间距对伏安特性和单脉冲注入能量的影响。结果表明,针板间距相同时,多针电极结构与单针相比,起晕电压较低、火花击穿电压较高,放电稳定性较好;相同条件下,放电电流随针板间距的增大而减小,而随针针间距的增大总体上呈上升趋势,当针针间距增大到20 mm时,相邻针尖的相互作用已很小,继续增大针针间距,放电电流出现下降趋势;针板间距对火花击穿电压的影响较大,针针间距对其影响较小。当针板间距为20 mm,针针间距为20 mm时,电晕放电具有最大单脉冲注入能量。     

脉冲电弧液相放电等离子体污水消毒灭菌

采用某污水厂的出水,利用脉冲电弧液相放电等离子体技术,研究了放电脉冲次数、放电电压、放电极间距对大肠杆菌灭杀的影响。结果表明:随着放电脉冲次数的增加,灭菌率升高。当放电脉冲次数为400时,灭菌率高达99.1%。随着放电电压的升高,大肠杆菌的去除率升高,其中电压为3 kV最高,灭菌率为96.7%。在相同的电压下,放电极间距越小,灭菌效率越高,放电间距0.5 mm时最佳。利用扫描电镜观察等离子体处理前后大肠杆菌细胞的形貌变化,并根据灭菌的结果对等离子体的灭菌机理进行了分析,发现了灭菌消毒与等离子体中所含的活性粒子成分有密切的关系。     

脉冲放电等离子体-催化耦合降解室内甲醛的研究

利用脉冲放电等离子体-催化耦合技术,进行模拟室内空气循环降解甲醛的实验,对比了3种净化方式(紫外光催化、等离子体单独作用与等离子体-催化耦合)的甲醛降解效果,并考察了中心电极的极性、催化剂活性炭板与中心电极的距离对甲醛降解效果的影响.结果表明,相对单独的紫外光催化和等离子体作用而言,等离子体-催化耦合多重功效结合的甲醛降解效果更好,降解速率也更快；中心电极为正极的电场的甲醛降解效果优于中心电极为负极的电场；随着催化剂活性炭板与中心电极距离的不断扩大,直至板移动至电场外部的过程中,甲醛的降解率表现为先上升后下降的趋势,催化剂活性炭板与中心电极的距离存在一个最佳值,本研究的最佳距离为15mm.     

石墨电极-低压脉冲电解含油废水影响因素研究

采用石墨电极-低压脉冲电解方法,对含油废水去油影响因素进行了单因子实验研究。结果表明:该方法对浓度为95 mg/L的含油废水中油的去除率超过75%。油去除率随电解时间、电压增加而增大,达到一定值后受油分子扩散浓度影响而增加缓慢;适宜占空比、脉冲频率即可发挥脉冲作用,消除钝化效果,又可增强电解效果;体系pH值对电解影响较大,酸性和中性电解效果好于碱性条件;适当调整电极直径、电极间距可改善电解效果。     

齿轮-筒电极放电处理有机废气及电极优化

放电等离子体技术被广泛用来处理各类有机污染物,其中放电电极的结构是污染物处理效率的关键。通过实验分别研究了在搭载齿轮-筒电极和线-筒电极的等离子体气体处理器下处理甲苯和VOC的效率。此外,还模拟了齿轮-筒电极的放电间距、齿轮齿数、电压大小对于放电特性与效率的影响。结果表明,齿轮-筒电极处理甲苯的效率比线-筒电极具有优势,最高效率可相差8.3%。齿轮-筒电极在处理VOC时的效率也优于线-筒电极2%～5%。放电间距在8～10 mm左右、齿轮为20齿时的电子数密度最大。同时,放电所产生的电子数密度随着电压的增大而增大,但当电压超过-20 kV时增长缓慢。齿轮-筒电极处理有机废气的效率比线-筒电极有提升,此外,电极结构还有优化提升空间。     

电增强载铝活性炭纤维吸附除氟的效果与影响因素

以含氟地下水为研究对象,采用自制电促吸附除氟反应器,开展电增强载铝活性炭纤维吸附除氟的动态实验,研究了不同电压、极板间距、地下水碱度和流速对吸附除氟效果的影响。实验结果表明,在负载炭纤维毡的电极一端加正电,可以提高除氟效果。当电压为1.6 V时除氟效果较好,单位面积炭毡处理达标水量为56.7 L/m2;极板间距设置为4mm时电吸附反应器除氟效果最佳;通过调节pH改变地下水碱度,当地下水pH调节为5.5时,电吸附反应器除氟效果较未调节前提高50%;当采用3对电极板,流速为1.88 m/h时,达到最高表面处理负荷2 073.6 L/(m2.d);探究了反应器的反洗再生方式,并连续进行了吸附再生的动态实验;穿透的反应器以Al2(SO4)3溶液为再生液并采用反向加电1.6 V的方式,可以达到较好的再生效果,实现连续动态运行。     

脉冲电絮凝法处理黄连素废水

以Fe为电极,采用脉冲电絮凝法对实际黄连素制药废水进行处理。为了确定脉冲电絮凝法处理黄连素废水最优工艺条件,选择占空比、电流密度、脉冲频率、电极间距和pH等5个因素,开展了正交实验研究。对正交实验结果进行极差与方差分析,确定了各因素的显著性及优选条件。结果表明,各因素对废水COD去除率影响程度依次为:占空比>pH>电极间距>脉冲频率>电流密度;对黄连素去除率影响程度依次为:占空比>pH>电流密度>脉冲频率>电极间距。最优工艺条件为电极间距为1.5 cm,电流密度为16.7 mA/cm2(电流3.5 A,电压11.2 V),占空比为0.4,脉冲频率为0.1 kHz,pH为10,此时废水的COD与黄连素的去除率分别为61%与74%。     

参数对脉冲电晕等离子体同时去除汞和三氯苯的影响

医疗垃圾焚烧排放烟气中含有汞和二恶英污染物,这两者均具有高毒性和较强的环境危害性。通常使用活性炭喷射法同时去除汞和二恶英,但该方法耗材高、成本大、存在着二次污染。为了解决上述问题,采用脉冲电晕低温等离子体技术处理汞和三氯苯(二恶英的模拟物),通过等离子体放电实现汞的氧化和三氯苯的降解,研究了电压、频率、脉宽、上升沿(即上升时间)对脉冲电晕等离子体同时去除汞和三氯苯的影响。结果表明:电压、频率对等离子体去除Hg~0和TCB有重要影响,在电压为17 kV时,最高可实现约65%的Hg~0氧化去除率,约70%的TCB去除率;脉宽、上升沿变化对二者的去除无明显影响;检测产物的主要物质为产生酮类、苯衍生物。综合上述结果,脉冲电晕等离子去除Hg~0和TCB的去除机制包括能量竞争和自由基反应,在能量竞争中,TCB具有明显优势。研究结果可为低温等离子体技术同时去除汞和二恶英的工业化应用提供参考。     

收尘区脉冲供电对电除尘器收集性能的影响

建立了双区电除尘器实验模型,研究了预荷电压、不同供电方式下极板间距、电极型式对双区电除尘器收尘效果的影响.结果表明:随着预荷电压逐渐升高,除尘效率也随之增加,双区除尘效果明显优于单区的除尘效果.脉冲供电对电除尘器的除尘性能影响明显,与直流供电相比,脉冲供电对PM25的分级效率可提高16.9%;在较高的电压时,极板间距为...