Decomposition of CF3CI by corona discharge

In this paper pulsed corona discharge is shown to be effective for the decomposition of CF₃Cl(Freon-13).The pressure of CF₃Cl was 2.67×10³Pa,after discharged for 2 min,39.5% of CF₃Cl was decomposed.The products were mainly CF₄,Cl₂ and CF₂Cl₂.The yield increased by adding O₂ or air.Under the same conditions,more than 94% decomposition yield was obtained if 5.32×10³Pa O₂ or air was added.The composition of products became CF₂O,Cl₂ and CF₄.While the partial pressure of O₂ or air reached 1 arm,the decomposition yield decreased to 54.5% and 48. 5% respectively.     

Decomposition of gaseous CF2CIBr by cold plasma method

The paper presented the results regarding the decomposition of gaseous CF₂ClBr by cold plasma method.After two minutes discharge,the maximum decomposition rate of 2660 Pa CF₂ClBr pure and 2660 Pa CF₂ClBr plus 7980 Pa O₂ reached 60% and 80%,respectively.The paper also studied the cold plasma gas phase chemistry reaction mechanism of CF₂ClBr at low pressure,and the pressure effects of CF₂ClBr and added gas(He,N₂,O₂ and dry air)on the CF₂ClBr decomposition respectively by cold plasma method.These studies will be helpful to application of cold plasma method in the treatment of hazardous gaseous wastes.     

DBD技术脱除恶臭气体H2S和CS2的可行性

采用DBD技术脱除工业废气中的H₂S和CS₂.12kV的电压下,分压为4kPa的H₂S,放电5s,去除率接近100%;分压为1.33kPa的CS₂,放电15s,其去除率可达80%.H₂S和CS₂的去除率都随其浓度的增加而下降.在实验室研究的基础上,设计了废气处理量为420m³/h、流速为10m/s的DBD净化装置,进行了实际含H₂S和CS₂的工业废气净化研究,H₂S去除率可达89%,能量消耗为5.2W·h/m³.结果表明DBD技术对于处理含硫恶臭工业废气,具有实际应用价值.     

CF2ClBr的火花等离子体降解

对用等离子体降解ＣＦ２ＣｌＢｒ进行了初步研究,产物主要用气相色谱分析。在ＣＦ２ＣｌＢｒ的强为２．６７×１０＾３Ｐａ时获得了９０％左右的解离率,主要降解产为ＣＦ３Ｃｌ,Ｂｒ２,ＣＦ４,ＣＦ２Ｃｌ２。另外,从热力学上对产物进行了解释,得出了产总是朝使体系更稳定的方向生成的结论。     

针-板式介质阻挡放电降解土壤中对硝基苯酚研究

采用针-板式介质阻挡放电(DBD)产生低温等离子体降解土壤中对硝基苯酚(PNP),考察了放电电压、载气气量、土壤含水率以及土壤pH值对土壤中PNP降解效果的影响。结果表明:针-板式DBD对土壤中PNP有良好的降解效果。在PNP初始浓度400mg/kg,放电电压18 kV条件下,放电处理60 min,PNP降解率达到87.3%。增加放电电压和含水率均能提高降解率。不通入载气,也有较好的降解效果。碱性条件有利于PNP降解。     

介质阻挡放电处理水中3,4-二氯苯胺机理研究

采用介质阻挡放电产生低温等离子体来处理水中3,4-二氯苯胺(3,4-DCA),考察了放电功率、空气流量、金属离子(Fe2+、Cu2+)浓度、光催化剂二氧化钛对3,4-DCA去除率的影响,并分析了降解产物及可能的降解机理.实验结果表明,介质阻挡放电方法对3,4-DCA有良好的去除效果,在3,4-DCA初始浓度为30mg·L-1,放电功率为80W,空气流量为1L·min-1时,放电处理6min后3,4-DCA的去除率可达92.5%.增加空气流量能显著地提高3,4-DCA的去除率,添加亚铁离子(Fe2+)浓度和光催化剂TiO2均能提高3,4-DCA的去除率,且存在最佳添加量值.介质阻挡放电方法对3,4-DCA的降解去除反应符合一级反应动力学.通过气质联用仪(GC-MS)分析检测发现,反应主要为脱氯、脱氨基和苯环开环反应,二氯乙烯为其主要的降解产物.     

介质阻挡放电降解异味物质CS_2研究

采用介质阻挡放电降解二硫化碳(CS2)模拟废气,考察了外加气体空气、氮气(N2)、电源输入功率、初始浓度和停留时间对CS2转化率的影响。结果表明:CS2的去除率呈现空气>N2。在输入功率63 W,停留时间为5.34 s,CS2的初始浓度300 mg/m3,N2氛围下的去除效率为36.9%,而空气氛围下的去除效率可达62.5%。在N2与空气氛围下其产物明显不同,在空气氛围下,主要产物为SO2、COS、CO和CO2;而在N2氛围下其主要产物为大量单质硫、少量CO与CO2。对DBD降解CS2的机理分析表明,在N2条件下主要是高能电子与紫外光的作用;而在有空气条件下,O2的存在促进了CS2的深度氧化。     

外加气体对等离子体降解CF2ClBr的影响

用等离子体处理难降解大气污染是近国内外产活跃的领域,选用化学方法难解的ＣＦ２ＣｌＢｒ为对象,研究了Ｈｅ,Ｎ２,Ｏ２及空气对等离子体降解ＣＦ２ＣｌＢｒ的影响,实现了ＣＦ２ＣｌＢｒ的常压降解,外加气体为Ｈｅ,Ｎ２时ＣＦ２ＣｌＢｒ的降解情况与纯ＣＦ２ＣｌＢｒ的降解基本相同,外加气体为Ｏ２,空气时的主要降解产物为ＣＦ２Ｏ,Ｂｒ２,Ｃｌ２,外加气体对降糖的影响大小Ｈｅ〈Ｎ２〈Ｏ２空气。     

新型介质阻挡放电反应器同时处理废气和废液研究

为了充分发挥介质阻挡放电处理污染物的能力.本研究依据介质阻挡放电降解废气和废液的原理,设计了一种介质阻挡放电同时处理废液和废气的反应器,并对模拟废气甲苯和染料废水进行处理.实验过程中对甲苯和染料废水分别单独处理和两者同时处理的效果进行了比较.结果表明,甲苯在单独处理和同染料废水同时处理时都可达到较高的降解效果,两者同时处理时甲苯的降解效率可达88.6%.并且在甲苯降解效率基本保持不变的情况下,本反应器可以实现对染料废水的同步降解,其中处理50 mg·L-1活性艳蓝60min时,降解率可达95.4%,每小时处理量为35.8 mg.通过同时处理甲苯和染料废水提高了反应器的能量利用效率.     

电晕氧化结合化学吸收脱除烟气中NO2实验研究

实验研究了直流电晕湿空气自由基簇射结合25%的NaOH溶液吸收的NOx脱除过程．结果表明：通过调节流过喷嘴电极中的空气流量,可以得到稳定的流光电晕;空气中水蒸汽对NOx脱除效率有影响;在反应器内同时有HNO2和HNO3生成;实验工况下,反应器NOx转化率45％以上,经吸收液吸收后系统总脱氮效率可达70％．     

放电极雾化介质阻挡放电低温等离子体对染料溶液的脱色研究

采用放电极雾化介质阻挡放电装置,以靛蓝二磺酸钠染料溶液为接地雾化水电极,将有玻璃介质保护的平板电极通入60 Hz交流电,在常压空气中放电形成低温等离子体,对染料溶液进行脱色试验. 结果表明:随着电压的升高和空气间隙的减小,放电电流增大;在相同处理时间内,随着电压的增大和空气间隙的减小,脱色率逐渐增大. 当空气间隙为30 mm,电压为30 kV,处理时间为18 min时,染料溶液的脱色率可达95%以上. 空气间隙和电压的不同,脱色率每提高1%的能量消耗量不同,空气间隙为30 mm时脱色率每提高1%的最低能量消耗量为34.81 J,电压为25 kV时脱色率每提高1%最低能量消耗量为49.56 J. 空气间隙为30 mm,电压为25 kV,可实现在较低的能量消耗下达到较高的脱色率.      

外加气体对等离子体降解CF_2ClBr的影响

用等离子体处理难降解大气污染物是近年国内外研究较活跃的领域，选用化学方法难降解的ＣＦ２ＣＩＢｒ为对象，研究了Ｈｅ、Ｎ２、Ｏ２及空气对等离子体降解ＣＦ２ＣｌＢｒ的影响，实现了ＣＦ２ＣｌＢｒ的常压解离．外加气体为Ｈｅ、Ｎ２时ＣＦ２ＣｌＢｒ的降解情况与纯ＣＦ２ＣｌＢｒ的降解基本相同，外加气体为Ｏ２、空气时主要降解产物为ＣＦ２Ｏ，Ｂｒ２，Ｃｌ２外加气体对降解的影响大小为Ｈｅ＜Ｎ２＜Ｏ２，空气．     

Effects of temperature and discharge parameters on ozone concentration of negative corona discharge

The relationship of the ozone generation and the heating power, corona wire surface temperature, discharge electrode and netting electrode was studied during the negative corona discharge. The experimental results showed that the ozone concentration reduced with applied voltage decrease. With heating power increase, the ozone concentration of unit current decreased at exponential rate and it almost change no longer over 0.40 W. Under given temperature, the lower the applied voltage was, the smaller the ozone concentration was; while under given applied voltages, only over 11 kV could decrease with the surface temperature increase. The ozone concentration decreased with the lengthening of corona wire, and could reduced to 10 ppb under experimental condition of 14.2 kV; it also decreased with the shortening of wire diarmeter,and could decrease 67% at best in the given condition. Moreover, it decreased with the increasing size of netting electrode mesh. At the anion current of 1.65 μA, the ozone concentration of 5.0 x 5.0 cm^2 is only 41% of that of 3.3 x 3.3 cm^2 .     

脉冲电晕放电治疗有机废气的研究—放电反应器结构

对脉冲电晕法治理甲苯有机废气进行了实验，考察了放电反应器结构及参数对其性能的影响。结果表明，对线－筒式反应器，当直径较小时，去除率较高，但易发生火花放电，实验条件下直径２０ｍｍ的反应器效果较好。若采用陶瓷管反应器，其效果较金属管明显提高，脉冲峰值电压Ｖｐ为４２ｋＶ时，可使甲苯的去除率由４０％提高到６１％左右。对线－板式反应器，放电间隙越大，甲苯的去除率越低，使用陶瓷板反应器可使甲苯去除率明显提高，     

湿空气作为自由基源物质脱除烟气中的NOx

以湿空气为自由基源物质,通过直流电晕放电自由基簇射,结合化学吸收脱除烟气中的NOx,比较了湿空气和湿氧气两种自由基源物质条件下的NOx脱除效果.结果表明,以湿空气为自由基源物质时的NOx脱除效率比湿氧气低.实验条件下,湿空气时,反应器NOx脱除效率为45.5%,经25%NaOH溶液吸收后系统总效率为68.6%;湿氧气时,反应器NOx脱除效率为71.5%,经25%NaOH溶液吸收后系统总效率为90.9%.     

电晕线加热降低负离子空气净化器臭氧浓度的实验研究

通过实验研究了臭氧浓度与电晕电流、电晕线线径、电晕线加热功率及供电电压间关系。结果表明：臭氧浓度随电晕电流线性增加；随电晕线线径的减小和电晕线表面温度的提高而下降；电晕线加热是降低负离子空气净化器的臭氧浓度的有效途径。     

介质阻挡放电降解苯乙烯的研究

研究了介质阻挡放电(DBD)常压下降解流动态苯乙烯时,不同电压、流速、初始浓度及湿度下苯乙烯的降解情况.结果表明,DBD降解苯乙烯15~20min即可达稳定,产物主要为CO、CO₂和H₂O;电压4800V时有少量带苯环的气态及固态物质产生,且随电压的升高而减少,到7500V时红外光谱已无法检测到;高电压下放电可以取得90%左右的降解率,产生带苯环的气态物质和结焦物质较少.流速在1.5cm/s,浓度为3000mg/m³,相对湿度为20%左右时,降解效果最好.     

介质阻挡放电降解乙酸异丁酯气体

采用介质阻挡放电(DBD)降解模拟乙酸异丁酯(IA)气体,结果表明:当ρ(IA)为1 788 mg/m3,气体流速为1.8 m/s,外施电压为9.0 kV时,IA去除率达75.3%. 外施电压升高,初始ρ(IA)和气体流速下降,IA去除率升高. 放电间隙对DBD降解IA废气也会产生一定的影响. 能率与气体流速无线性关系,为了得到较高的能率,外施电压应调节至7.5和9.0 kV. 考察了DBD降解实际IA工业废气的效果、费用和可行性,结果表明:废气量为2 000 m3/h,DBD反应管中的气体流速为5.4 m/s,单个DBD电源输入电压为16 kV时,IA去除率达80%以上,单位体积IA废气的处理费用为0.012元/m3. 对DBD降解IA的产物进行了分析,并初步探讨了降解机理.      

火花放电条件下CS_2转化为COS的反应

利用火花放电技术模拟研究了自然界闪电作用下CS₂转化为COS的反应. 结果表明, 放电条件(电压3000 V)下CS₂(初始分压为1.33×10³ Pa)能与空气(25 ℃, 10³ Pa)中的氧气、水蒸气作用, 转化为COS以及其他含硫含碳产物(CO、CO₂、SO₂等); CS₂初始分压、水蒸气和放电时间等因素对COS生成量有明显的影响. 并在实验基础上结合多种理论, 探讨了相关过程的大气闪电反应机理. 这些结果可为自然界闪电条件下的硫循环、碳循环过程的研究提供重要依据.     

介质阻挡放电等离子协同TiO_2-GAC降解甲基橙的研究

采用介质阻挡放电(DBD)等离子协同颗粒活性炭负载TiO2(TiO2-GAC)对甲基橙进行降解,研究了该体系的协同处理效果,探讨了放电电压、初始pH、初始电导率、初始浓度和TiO2-GAC投加量等操作参数的影响,并建立了协同体系的表观反应动力学模型.实验结果表明,DBD与TiO2-GAC联合处理表现出明显的协同效应,处理25min后,协同体系对甲基橙的降解率和COD去除率分别为96.2%和90%,与单独DBD体系相比,分别提高了52.7%和50.4%;协同体系降解甲基橙的过程符合表观反应动力学模型,模型值与实验值吻合良好,总级数为2.352;体系中H2O2、O3浓度测定结果表明,与单独DBD体系对比,协同体系的H2O2浓度增高,而O3浓度降低,说明TiO2-GAC起到了催化作用;TiO2-GAC在DBD体系中获得了原位再生,五次再生循环后再生率达80%.