等离子体引发CeO_2低温催化活性协同脱除空气中苯

苯是一种典型的室内空气污染物,可引起一系列健康问题。采用介质阻挡放电等离子体与二氧化鈰催化剂相结合的方法,在大气压及35℃下,进行脱除空气中苯研究。考察了放电电压、苯的初始浓度以及水量等因素对苯脱除率的影响,分析了等离子体与催化剂的协同效应。当气体中C6H6的体积分数为102×10-6、H2O的体积分数为1.2%、空气为平衡气、输入的放电电压为18 kV、空速为13 650 h-1时,苯的脱除率可达98.7%。而在同样实验条件下,单纯等离子体脱除苯和单纯催化氧化脱除苯的脱除率分别为69.5%和10.0%。实验结果表明,等离子体与CeO2催化剂催化氧化空气中苯的过程中产生了显著的协同效应,等离子体产生的活性自由基,如O和HO2等,是实现CeO2催化氧化苯的氧化-还原转化循环过程的关键。     

常温常压下等离子体催化脱除空气中的苯

苯是典型的室内空气污染物,严重影响人体健康。在大气压及35℃下,通过在催化剂上进行介质阻挡放电的方式,进行了等离子体-催化氧化脱除空气中苯的研究。当气体中C6H6的体积分数为103.5×10-6、H2O的体积分数为1.0%、空气为平衡气,输入能量密度为114 J/L,空速为16 500 h-1时,苯的脱除率可达93.5%。而在同样实验条件下,单纯等离子体脱除苯和单纯催化氧化脱除苯的脱除率分别为62.8%和9.0%。这一实验结果说明,等离子体与Ag/CeO2催化剂在催化氧化空气中苯的过程中产生了协同效应,等离子体产生的活性自由基在Ag/CeO2催化剂催化氧化苯的氧化-还原循环过程中起到了至关重要的作用。     

利用低温等离子体技术脱除甲醛的研究

利用低温等离子体技术对脱除甲醛进行实验研究.设计了介质阻挡放电和电晕放电反应器,并分别加以高频交流高压和交直流叠加高压.比较了在不同工作参数下甲醛的脱除效果.实验结果表明,用介质阻挡放电脱除甲醛的脱除率及能量效率都比电晕放电的高,在低体积分数(10-5下)其脱除率可达99%以上,在高体积分数(2×10-4左右)其脱除率可达90%以上.这说明在甲醛体积分数相对于室内空气甲醛含量超标100倍内时,可利用介质阻挡放电脱除甲醛.     

·OH对窄间隙气体放电烟气脱硫效果的影响

采用窄间隙强电场电离气体放电,将O2,H2O等气体分子电离加工成高浓度的强氧化羟基自由基(.OH),进而在等离子体反应器中直接将模拟烟气中的SO2氧化脱除,反应产生的H2SO4采用电集雾器回收.脱硫过程中不使用催化剂,不加吸收剂,是一种具有应用前景的脱硫新方法.主要对放电功率、氧的体积分数以及水的体积分数对.OH和SO2脱除率的影响进行了实验研究,结果表明:模拟烟气总流量为0.1 m3/h,氧的体积分数为21%,水的体积分数为1.38%,SO2初始体积分数为0.08%时,SO2脱除率为78%.随着放电功率及O2,H2O体积分数的增加,SO2脱除率有明显提高.     

低温等离子体-催化脱除室内VOC中的甲醛

用介质阻挡放电与催化相结合的方法，研究了甲醛以不同介质作为填充物时脱除率与电压的关系。实验发现，填充具有较大比表面积的介质小球有利于甲醛的脱除，同时，填充二氧化钛催化剂时甲醛脱除率高于填充γ-Al2O3小球时甲醛的脱除率。结果表明：二氧化钛光催化剂在等离子体气氛下能够产生催化活性。     

放电等离子体驱动下甲醛的光催化降解

采用介质阻挡放电等离子体结合TiO2光催化剂降解甲醛气体,在不同的放电电压下考察了催化剂载体、焙烧温度以及过渡金属离子掺杂对甲醛降解效果的影响.结果表明:TiO2/γ-Al2O3光催化剂的填充能显著提高甲醛的降解率和产物的选择性;甲醛降解率随放电电压的升高而增大,随焙烧温度的升高而下降,当焙烧温度为400℃、放电电压为...     

介质阻挡放电模拟烟气脱硫

应用介质阻挡放电方法在高温、不用催化剂的条件下,将模拟烟气中的SO2直接氧化成雾状H2SO4微粒,再采用静电收雾器回收,实现了资源化烟气脱硫.并就SO2原始浓度、H2O浓度以及等离子体反应时间等因素对SO2脱除率的影响进行了实验研究,结果表明,在SO2体积分数为400×10-6,O2浓度为21.0%,H2O浓度为4.0%条件下,SO2脱除率最高,达到了84.0%.     

稀土改性凹凸棒石协同等离子体净化硝酸尾气

硝酸生产尾气中含有的氮氧化物是大气污染源之一,研究采用等离子体协同稀土改性凹凸棒石粘土催化剂可有效净化脱除硝酸生产尾气中的NOx;同时该催化剂对氮氧化物还具有吸附功能,提高了反应物浓度和反应速率.试验研究表明随等离子体输入电压增加NOx脱除率增大,等离子体能够有效提高活性粒子和氧自由基浓度,增大催化剂的活性和吸附性能;催化剂煅烧温度对其催化活性也具有显著影响,适宜煅烧温度可增加催化剂表面活性点密度;CeO2稀土的引入,也可增强其反应活性.研究实验条件下最佳工艺参数为等离子体输入电压大于35 kV,催化剂煅烧温度在400～600 ℃,NOx脱除率最大.     

改性海泡石催化剂协同低温等离子体脱除NOx

为了环境保护的目的,采用盐酸浸泡和硝酸铜改性海泡石,并经高温煅烧制得改性海泡石催化剂,在介质阻挡放电反应器中该催化剂协同低温等离子体氧化脱除汽车尾气中的NO.试验证明低温等离子体协同改性海泡石催化剂能够有效脱除NO,反应器输入电压、酸浸浓度以及催化剂煅烧温度对NO脱除率有显著影响.NO脱除率随输入电压增大而增加,等离子体能够有效提高活性粒子和氧自由基浓度,以及增大催化剂的活性和吸附性能.NO脱除率随酸浸浓度和煅烧温度的增大先增加而后降低,NO脱除率具有最佳峰值.最佳实验条件为等离子体输入电压>30 kV、盐酸浓度1.5 mol/L左右、煅烧温度400 ℃左右.NO最大脱除率可达88.4%左右.该研究为脱除NOx的工业性应用提供了理论依据.     

催化剂粒径对DBD反应器性能影响的研究

为研究DBD低温等离子体协同催化反应器中催化剂颗粒直径对放电功率和NOx脱除率影响规律,分别将五种不同颗粒直径的催化剂装入相同条件的反应器中,通过变压器改变交流电源输入电压,用功率表测定不同电压条件下的输入功率,用数字示波器测试放电电压以及Lissajous图像并计算放电功率,用气体在线检测装置测试反应器进出口浓度计算...     

等离子体TiO2催化空气净化试验研究

为了既能够很好地除尘,又能有效地降解挥发性有机物(VOCs),并能灭菌消毒,提出了一种集3个功能于一体的等离子体放电催化室内空气净化技术。在模拟室内对3种不同的放电催化区进行了甲醛的净化试验。试验结果表明:等离子体放电催化降解甲醛的反应过程符合一级动力学规律;等离子体放电催化协同作用降解甲醛的效果明显优于等离子体单独作用;正极性放电降解甲醛的效果明显优于负极性放电;甲醛降解速率与电压近似呈线性关系;纳米TiO2显著降低了放电产生的臭氧的体积分数。     

多针负电晕放电的甲醛净化试验

甲醛等挥发性有机物是室内空气污染物中对人体健康威胁极大的一类,长期暴露在甲醛环境中会降低人的机体功能,甚至引起癌变。电晕放电时会产生大量高能电子和活性粒子能够直接作用于空气中的有害物质,在净化甲醛方面具有极大的潜力。为了实现高效的甲醛净化效率,本文采用多针电极进行负极性直流电晕放电,研究其对甲醛的净化特性。研究发现增加电极针数能够提高总的电晕电流,加强放电能量,提高甲醛的净化效率。提高输入电压和减小间距均能提高甲醛的净化效率。同时,甲醛易溶于水,电极湿度会影响甲醛的去除效果,湿式状态下甲醛分解速率减缓,净化效率有所降低。     

等离子体TiO_2催化空气净化试验研究

为了既能够很好地除尘,又能有效地降解挥发性有机物(VOCs),并能灭菌消毒,提出了一种集3个功能于一体的等离子体放电催化室内空气净化技术。在模拟室内对3种不同的放电催化区进行了甲醛的净化试验。试验结果表明,等离子体放电催化降解甲醛的反应过程符合一级动力学规律;等离子体放电催化协同作用降解甲醛的效果明显优于等离子体单独作用;正极性放电降解甲醛的效果明显优于负极性放电;甲醛降解速率与电压近似呈线性关系;纳米TiO2显著降低了放电产生的臭氧体积分数。     

双极性脉冲高压介质阻挡放电降解苋菜红

印染废水具有水量大、有机污染物质量浓度高等特点.利用双极性高压脉冲电源引发的介质阻挡放电产生的非平衡等离子体降解偶氮染料苋菜红(AR27),研究了影响色度去除的因素,如初始质量浓度、电导率、放电频率等,得到了较好的处理效果.结果表明:在初始质量浓度50 mg/L、电导率2.5×103μS/m、曝气量0.6 m3/h、频率50 Hz、电压18 kV时,放电处理90 min,脱色率可达到91%.     

介质阻挡放电净化汽车尾气中CO的实验研究

利用介质阻挡放电产生的非平衡等离子体对汽车尾气中CO的净化进行了研究。分别考察了放电电压、CO初始浓度、气体流量及氧气和水蒸气对CO转化的影响。结果表明 :在介质阻挡放电等离子体作用下CO主要转化为CO2 ;随着电压的升高 ,CO的转化率增大 ;随着初始浓度和流量的增大 ,CO的转化率减小 ;引入O2 和水蒸气后 ,CO的转化率得到了明显提高。另外还对介质阻挡放电等离子体条件下CO的转化机理进行了初步探讨     

Novel synergic combinatorial photoelectrochemical technology for degradation of trace of 2-chlorophenol in drinking water

A novel combinatorial photoelectrochemical(CPE) technology with combination of ultraviolet (UV)-photolysis and direct current (DC) electrolysis is studied and discussed for drinking water purification. In the self-madecompositive photo-electrolysis incorporate reactor, removal rate of the 2-chlorophenol as model environmental pollutants has been investigated experimentally in terms of applied voltage, pH value, flow velocity, temperature, and aeration conditions. A primary analysis of the combinatorial photoelectric synergic effect on the degradation of organic pollutants has been carried out. It is found that the best performance of CPE oxidation is achieved by the following conditions: DC voltage of 5.0 V combined with UV_254-raidatiou,near neutral of pH 8 with aeration of pure oxygen. The influences of circular velocity, temperature, and initial concentration of the pollutant are minor. Under the optimal conditions, removal ratio of 2-CP is higher than 50% in 30 min,and 100% removal ratio of 2-CP (5 x 10-6) can be reached and TOC removal ratio reached above 90% in 2.5 h. Complete mineralization is achieved eventually. It shows in our investigation that under the studied conditions the synergic effect of UV photolysis and DC electrolysis on the degradation of the model pollutant is remarkable and validated,which may be derived from the coexistence of mutual complementary mechanisms of photoelectrochemical action, and the radicals chain reactions resulted from photo activation and electrolysis excitation in the process of CPE oxidation.     

Formation of hydroxyl radicals and oxidation of toluene under corona discharge with water vapor as radical source

With water vapor as the radical source, hydroxyl radicals （. OH） of strong oxidation property were formed by corona discharge, which was directly detected by electron spin resonance （ESR） technology. These · OH could efficiently degrade gaseous organic pollutants so as to reduce the toxicity of waste gas. The experimental result of toluene degradation under DC corona discharge showed that the degradation efficiency of toluene was nearly 100% in the medium of air containing saturated water vapor under the condition that interelectrode voltage was 20 kV, discharge current was 0.1 mA, reaction time was 120 s and initial concentration of toluene was 168 mg/m^3, respeUvely. Seven intermediate products of toluene oxidation dissolving in liquid phase were also determined. The empolyment of environmental friendly - OH provides a new approach for the removal of gas pollutants.     

SO2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工艺提供理论论据。