低溫等離子體技術(shù)在環(huán)保方面的應(yīng)用研究進(jìn)展樣本

低溫等離子體技術(shù)在環(huán)保方面應(yīng)用研究進(jìn)展**摘要：本文簡(jiǎn)介了等離子體有關(guān)概念及產(chǎn)生原理，對(duì)低溫等離子體技術(shù)在環(huán)境治理方面應(yīng)用研究進(jìn)展做了概述，內(nèi)容涉及低溫等離子體技術(shù)對(duì)廢水和廢氣凈化解決。核心字：低溫等離子體；環(huán)保；技術(shù)1、引言等離子體(Plasma)一種由自由電子和帶電離子為重要成分物質(zhì)形態(tài)，廣泛存在于宇宙中，也是宇宙中豐度最高物質(zhì)形態(tài)[1][2]，常被視為是物質(zhì)第四態(tài)(另一種第四態(tài)是液晶體)，被稱(chēng)為等離子態(tài)，或者“超氣態(tài)”，也稱(chēng)“電漿體”。等離子體具備很高電導(dǎo)率，與電磁場(chǎng)存在極強(qiáng)耦合伙用。等離子體是由克魯克斯在1879年發(fā)現(xiàn)，1928年美國(guó)科學(xué)家歐文·朗繆爾和湯克斯（Tonks）初次將Plasma一詞引入物理學(xué)，用來(lái)描述氣體放電管里物質(zhì)形態(tài)[3],Plasma是源自希臘文，意為可形塑物體，此字有隨著容器形狀變化自身形狀之意，如燈管中檔離子體會(huì)隨著燈管形狀變化自身形狀。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，等離子體是具備高位能高動(dòng)能氣體團(tuán)，等離子體總帶電量仍是中性，借由電場(chǎng)或磁場(chǎng)高動(dòng)能將外層電子擊出，成果電子已不再被原子核束縛，而成為高位能高動(dòng)能自由電子。1.1、等離子體形成原理等離子體普通被視為物質(zhì)除固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之外存在第四種形態(tài)。如果對(duì)氣體持續(xù)加熱，使分子分解為原子并發(fā)生電離，就形成了由離子、電子和中性粒子構(gòu)成氣體，這種狀態(tài)稱(chēng)為等離子體。除了加熱之外，還可以運(yùn)用如加上強(qiáng)電磁場(chǎng)等辦法使其解離。當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體著火電壓時(shí)，氣體被擊穿，產(chǎn)生涉及電子、各種離子、原子核自由基在內(nèi)混合體。放電過(guò)程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個(gè)體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)，這時(shí)等離子體稱(chēng)為低溫等離子體。1.2、等離子體性質(zhì)等離子體與氣體性質(zhì)差別很大，等離子體中起主導(dǎo)作用是長(zhǎng)程庫(kù)侖力，并且電子質(zhì)量很小，可以自由運(yùn)動(dòng)，因而等離子體中存在明顯集體過(guò)程（collectivebehavior），如振蕩與波動(dòng)行為。等離子體中存在與電磁輻射無(wú)關(guān)聲波，稱(chēng)為阿爾文波。等離子態(tài)常被稱(chēng)為“超氣態(tài)”，它和氣體也有諸多相似之處，例如：沒(méi)有擬定形狀和體積，具備流動(dòng)性，但等離子體也有諸多獨(dú)特性質(zhì)。等離子體中粒子具備群體效應(yīng)，只要一種粒子擾動(dòng)，這個(gè)擾動(dòng)會(huì)傳播到每個(gè)等離子體中電離粒子。等離子體自身亦是良導(dǎo)體。1.3、等離子體和氣體比較等離子體和普通氣體最大區(qū)別是它是一種電離氣體。由于存在帶負(fù)電自由電子和帶正電離子，有很高電導(dǎo)率，和電磁場(chǎng)耦合伙用也極強(qiáng)：帶電粒子可以同電場(chǎng)耦合，帶電粒子流可以和磁場(chǎng)\o"磁場(chǎng)"耦合。描述等離子體要用到電動(dòng)力學(xué)，并因而發(fā)展起來(lái)一門(mén)叫做磁流體動(dòng)力學(xué)理論。和普通氣體不同是，等離子體包括三到四種不同構(gòu)成粒子：自由電子、帶正電離子、中性氣體原子（未電離原子）和自由基。因而可以針對(duì)不同組分定義不同溫度：電子溫度和離子溫度。輕度電離等離子體，離子溫度普通遠(yuǎn)低于電子溫度，稱(chēng)之為“低溫等離子體”。高度電離等離子體，離子溫度和電子溫度都很高，稱(chēng)為“高溫等離子體”。相比于普通氣體，等離子體構(gòu)成粒子間互相作用也大諸多。等離子體常稱(chēng)為固體、液體及氣體以外第四相[8][9]。但其特性和其她能量較低物質(zhì)狀態(tài)有明顯不同。等離子體和氣體都沒(méi)有一定形狀及體積，但兩者仍有如下不同之處：性質(zhì)氣體等離子體電導(dǎo)率非常?。嚎諝馐橇己媒^緣體，在電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)30kV/cm時(shí)會(huì)分解為等離子體[10]。普通很大：在許多應(yīng)用中，會(huì)假設(shè)等離子體電導(dǎo)率為無(wú)限大。其中不同行為粒子種類(lèi)數(shù)1：所有氣體粒子行為類(lèi)似，都受引力及其她粒子碰撞影響。2或3：電子、離子、質(zhì)子和中子其電荷大小及符號(hào)不同，因而有獨(dú)立行為，也有不同溫度及速度，會(huì)有某些特殊波動(dòng)及不穩(wěn)定性。速度分布麥克斯韋-玻爾茲曼分布：粒子碰撞會(huì)導(dǎo)致氣體粒子麥克斯韋-玻爾茲曼分布，其中很少有高能量粒子。非麥克斯韋分布：熱等離子體碰撞互相作用不強(qiáng)，以外力影響為主，因而會(huì)有明顯比例粒子有非常迅速度?；ハ嘧饔枚€(gè)粒子：重要以二個(gè)粒子之間作用為主，三個(gè)粒子碰撞很少見(jiàn)。集體性：波動(dòng)或是等離子體有組織作用非常重要，由于遠(yuǎn)距離粒子之間，會(huì)因電場(chǎng)及磁場(chǎng)而互相影響。1.4、常用等離子體等離子體是宇宙中存在最廣泛一種物態(tài)，當(dāng)前觀測(cè)到宇宙物質(zhì)中，99%都是等離子體，雖然分布范疇很稀薄。常用等離子體形態(tài)人造等離子體地球上等離子體太空和天體物理中檔離子體熒光燈，霓虹燈燈管中電離氣體圣艾爾摩之火太陽(yáng)和其她恒星（其中檔離子體由于熱核聚變供應(yīng)能量產(chǎn)生）核聚變實(shí)驗(yàn)中高溫電離氣體火焰（上部高溫某些）太陽(yáng)風(fēng)電焊時(shí)產(chǎn)生高溫電弧，電弧燈中電弧閃電行星際物質(zhì)（存在于行星之間）火箭噴出氣體球狀閃電星際物質(zhì)（存在于恒星之間）等離子顯示屏和電視大氣層中電離層星系際物質(zhì)（存在于星系之間）太空飛船重返地球時(shí)在飛船熱屏蔽層前端產(chǎn)生等離子體極光木衛(wèi)一與木星之間流量管在生產(chǎn)集成電路用來(lái)蝕刻電解質(zhì)層等離子體中高層大氣閃電吸積盤(pán)等離子球星際星云2、等離子體化學(xué)理論及其應(yīng)用研究

2.1、等離子體化學(xué)理論

等離子體是高度電離氣體，它由電子、離子、原子及分子構(gòu)成混合氣體，整個(gè)體系正負(fù)電荷相等而呈中性，具備與普通氣體不相似性質(zhì)，其內(nèi)電子、離子、甚至中性粒子普通都具備較高能量，所進(jìn)行各種化學(xué)反映，都是在高激發(fā)態(tài)下進(jìn)行，完全不同于典型化學(xué)反映。這樣使等離子體內(nèi)原子或分子本性普通都發(fā)生變化，如惰性氣體化學(xué)活潑性也會(huì)變得很強(qiáng)，能生成XeF6和O2F2等。地球上等離子體只能在實(shí)驗(yàn)條件下產(chǎn)生，氣體放電是最慣用人工產(chǎn)生等離子體辦法，還可以用微波加熱、激光加熱、高能粒子轟擊辦法產(chǎn)生等離子體。例如氘氣在溫度高到105K時(shí)，就形成電子和氘核構(gòu)成等離子體，這時(shí)氣壓可高達(dá)常壓1360倍。然而等離子體在自然界卻是大量存在，宇宙中絕大多數(shù)（或99%以上物質(zhì)，都是以等離子狀態(tài)存在）。恒星和星際空間物質(zhì)，絕大某些呈等離子狀態(tài)，地球上某些自然現(xiàn)象，如電離層、極光、閃電等都和等離子體關(guān)于，研究天體物理許多問(wèn)題如星系構(gòu)造，恒星表面現(xiàn)象，太陽(yáng)風(fēng)等也都與等離子體關(guān)于。等離子體理論涉及到物理學(xué)、氣體動(dòng)力學(xué)、電磁學(xué)、化學(xué)等學(xué)科，現(xiàn)已成為一門(mén)新興交叉學(xué)科。

2.2等離子體理論應(yīng)用

等離子體理論是一種新興領(lǐng)域，各種人工產(chǎn)生等離子體可用于等離子體切割、等離子體噴涂、磁約束/慣性約束聚變反映、聚合反映以及材料制備、化合物制備、科學(xué)實(shí)驗(yàn)等，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于原子能、鋼鐵、冶金、半導(dǎo)體、陶瓷、塑料機(jī)械加工等方面。等離子體理論用于化學(xué)反映，不但能合成許多無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)化合物，并且還能合成采用普通辦法難以合成或不能合成某些化合物（如氟化氙），顯示了獨(dú)特優(yōu)越性。等離子體化學(xué)反映與已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化某些高溫化學(xué)反映、光化學(xué)反映、催化反映、放射或輻射化學(xué)反映相比具備較高效率和良好選取性。例如幾乎所有氧化物、硫化物及氯化物在熱等離子體高溫條件下都會(huì)發(fā)生分解，例如鋯英石能分解成二氧化鋯，是優(yōu)秀耐火材料（熔點(diǎn)2973K），可用在陶瓷、搪瓷等著色劑，具備流程短、耗電少、成本低、無(wú)三廢長(zhǎng)處。四氯化鈦被氧化成二氧化鈦，粉粒細(xì)、成本低、已取代老式工藝。在有機(jī)合成反映及有機(jī)聚合反映中，應(yīng)用冷等離子體電子溫度高，體系溫度低特點(diǎn)，還也許引起環(huán)狀化合物環(huán)收縮、環(huán)擴(kuò)大、環(huán)開(kāi)裂，有機(jī)化合物中原子或小集團(tuán)脫離（如H、CO、CO2等），本文僅對(duì)采用等離子體理論解決廢水、廢氣作了研究。

3、低溫等離子體技術(shù)在環(huán)保中應(yīng)用低溫等離子體內(nèi)部富含極高化學(xué)活性粒子，如電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等。低溫等離子體降解污染物是運(yùn)用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢水、廢氣中污染物作用，使污染物分子在極短時(shí)間內(nèi)發(fā)生分解，并發(fā)生后續(xù)各種反映已達(dá)到分解污染物目。低溫等離子體去除污染物機(jī)理中，等離子體傳遞化學(xué)能量反映過(guò)程中能量傳遞大體如下：電場(chǎng)+電子→高能電子高能電子+分子（或原子）→（受激原子、受激基團(tuán)、游離基團(tuán)）活性基團(tuán)活性基團(tuán)+分子（或原子）→生成物+熱活性基團(tuán)+活性基團(tuán)→生成物+熱從以上過(guò)程可以看出，電子一方面從電場(chǎng)獲得能量，通過(guò)激發(fā)或者電離將能量轉(zhuǎn)移到分子或原子中去，獲得能量分子或原子被激發(fā)，同步有某些分子被電離，從而成為活性基團(tuán)；之后這些活性基團(tuán)與分子或原子、活性基團(tuán)與活性基團(tuán)之間互相碰撞后生成穩(wěn)定產(chǎn)物和熱。此外，高能電子也能被鹵素和氯氣等電子親和力較強(qiáng)物質(zhì)俘獲，成為負(fù)離子，此類(lèi)負(fù)離子具備較好化學(xué)活性，在化學(xué)反映中起著重要作用。3.1、低溫等離子體技術(shù)治理廢氣低溫等離子廢氣解決作為一種新型氣態(tài)污染物治理技術(shù)是一種集物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)和環(huán)境科學(xué)于一體交叉綜合性電子化學(xué)技術(shù)，由于很容易使污染物高效分解且解決能耗低等特點(diǎn)，是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外大氣污染治理中最富有前景、最行之有效技術(shù)辦法之一，其使用和推廣前景遼闊，為工業(yè)領(lǐng)域VOC類(lèi)有機(jī)廢氣及惡臭氣體治理開(kāi)辟了一條新思路。3.1.1、低溫等離子體有機(jī)廢氣凈化運(yùn)用低溫等離子體產(chǎn)生具備高氧化性臭氧，在催化劑作用下，使有機(jī)廢氣在較低溫度下完全轉(zhuǎn)化。該技術(shù)可應(yīng)用于溶劑廠、印染廠、油漆廠等有機(jī)廢氣排放源。如上海乾翰環(huán)保生產(chǎn)“QHDD-Ⅱ”低溫等離子體工業(yè)廢氣解決成套設(shè)備和技術(shù)是在原電暈放電基本上由高頻高壓電場(chǎng)通過(guò)尖端放電產(chǎn)生新一代低溫等離子體技術(shù)，具備能量高、電子發(fā)射密度高等特點(diǎn)，其凈化原理如下：在放電過(guò)程中，電子從電場(chǎng)中獲得能量，通過(guò)非彈性碰撞將能量轉(zhuǎn)化為污染物分子內(nèi)能或動(dòng)能，這些獲得能量分子被激發(fā)或發(fā)生電離形成活性基團(tuán)，同步空氣中氧氣和水分在高能電子作用下也可產(chǎn)生大量新生態(tài)氫、活性氧和羥基氧等活性基團(tuán)，這些活性基團(tuán)互相碰撞后便引起了一系列復(fù)雜物理、化學(xué)反映。當(dāng)污染物分子獲得能量不不大于其分子鍵能結(jié)合能時(shí)，污染物分子分子鍵斷裂，直接分解成單質(zhì)原子或由單一原子構(gòu)成無(wú)害氣體分子。從等離子體活性基團(tuán)構(gòu)成可以看出，等離子體中含大量高能電子、正負(fù)離子、激發(fā)態(tài)粒子和具備強(qiáng)氧化性活性自由基，這些活性粒子和某些廢氣分子碰撞結(jié)合，同步產(chǎn)生大量OH、HO2、O等活性自由基和氧化性極強(qiáng)O3，能與有害氣體分子發(fā)生化學(xué)反映，最后生成無(wú)害產(chǎn)物。物理作用體當(dāng)前具備荷電集塵作用。等離子體中大量電子和顆粒污染物發(fā)生非彈性碰撞并粘附其表面從而使其荷電，在電場(chǎng)作用下，顆粒污染物被集塵極收集。生物作用體當(dāng)前具備消毒殺菌功能。機(jī)理為：等離子體中正負(fù)粒子使微生物表面產(chǎn)生電能剪切力不不大于其細(xì)胞膜表面張力，致使細(xì)胞膜遭到破壞而導(dǎo)致微生物死亡。3.1.2、低溫等離子體汽車(chē)尾氣凈化近些年來(lái)，隨著汽車(chē)市場(chǎng)激烈競(jìng)爭(zhēng)與汽車(chē)保有量高速增長(zhǎng)，汽車(chē)尾氣污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，已經(jīng)成為都市大氣污染重要污染源之一。而等離子體技術(shù)由于其凈化效率高，能同步解決各種污染物以及無(wú)二次污染等長(zhǎng)處，在汽車(chē)尾氣凈化領(lǐng)域應(yīng)用中引起人們特別關(guān)注。西方國(guó)家于20世紀(jì)80年代便開(kāi)展了有關(guān)研究，如1989年Clements等[11]人通過(guò)脈沖電暈進(jìn)行了同步去除SO2和NOx實(shí)驗(yàn)、1998年M.Dors等[12]等人進(jìn)行了直流偏壓疊加脈沖電暈放電，通過(guò)加濕靜電集塵器脫除NOx研究并獲得了較好效果。而國(guó)內(nèi)對(duì)于這方面研究則進(jìn)行較晚，直到20世紀(jì)90年代初期才開(kāi)始有關(guān)研究，但進(jìn)展較快。如趙文華等[13]人采用半導(dǎo)體器件制作了小巧高壓電源，設(shè)計(jì)了一套輕便電暈放電等離子體發(fā)生器，通過(guò)變化放電管輸入功率、NO濃度及流量進(jìn)行了去除NO實(shí)驗(yàn)研究，獲得了抱負(fù)效果，最佳轉(zhuǎn)化率達(dá)到100%；馮志宏等[14]人采用介質(zhì)阻擋放電等離子體技術(shù)脫除汽車(chē)尾氣中NO，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)“N2+NO”模仿尾氣低溫等離子體凈化做了研究，考察了放電電壓、尾氣在等離子體反映器中停留時(shí)間、NO初始濃度對(duì)模仿尾氣中NO去除率影響，成果表白在增大放電電壓、減少模仿尾氣進(jìn)入等離子體反映器流量狀況下，NO去除效果非常明顯；曾科等[15]人將低溫等離子體技術(shù)用于減少柴油機(jī)微粒排放[16]，得到了適于靜電捕集微粒電阻率范疇，以及初步采用脈沖電暈等離子體法去除汽車(chē)尾氣中CO、NOx，得到了某些重要經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)等。等離子體中離子、電子和激發(fā)態(tài)原子都是極活潑反映性物種，能使普通條件下難以進(jìn)行或速度很慢反映變得十分迅速，從而引起一系列物理和化學(xué)反映，實(shí)現(xiàn)對(duì)尾氣中有害氣體凈化。機(jī)理反映如下[17]：O3→O2+OCxHy+O2→CO2+H2ONO+O3→NO2+OCO+O→CO22NO2+2e(快)→N2+2O2+2e(慢)NO2+e(快)→NO+O+e(慢)NO2+e(快)→N+O2+e(慢)SO2+e(快)→S+O2+e(慢)CO2+e(快)→CO+O2+e(慢)CO2+e(快)→C+O2+e(慢)3.2、低溫等離子體廢水凈化低成本、高能效地使廢水達(dá)標(biāo)排放或回用是水解決領(lǐng)域永遠(yuǎn)追求目的，而廢水中有毒、難降解污染物（如含芳環(huán)類(lèi)化合物、有機(jī)聚合物、表面活性劑等）治理是達(dá)標(biāo)排放或回用中核心環(huán)節(jié)。針對(duì)這些污染物，當(dāng)前最受關(guān)注是與OH自由基有關(guān)高檔氧化技術(shù)。如濕式氧化、催化氧化、超臨界氧化、低溫等離子體氧化等。其中低溫等離子體氧化技術(shù)是近些年來(lái)新興起一項(xiàng)高檔氧化技術(shù)，它兼具高能電子輻射、紫外光解、高溫?zé)峤夂统粞跹趸榷喾矫鎱f(xié)同降解作用，能有效去除工業(yè)廢水中難降解物質(zhì)，具備降解速率快、解決范疇廣、效果好、無(wú)二次污染、可在常溫常壓下進(jìn)行等長(zhǎng)處，特別是在解決難降解有毒廢水方面有著明顯優(yōu)越性，具備遼闊應(yīng)用前景，被以為是21世紀(jì)最有發(fā)展前程廢水解決技術(shù)。低溫等離子體降解有機(jī)物過(guò)程是集自由基氧化、紫外光解、高溫?zé)峤狻⒁闺娍栈到庖约俺R界水氧化等各種氧化技術(shù)互相交替作用過(guò)程，既涉及等離子體通道內(nèi)有機(jī)物直接降解，也涉及等離子體通道外高檔氧化。其氧化機(jī)理：低溫等離子體是在特定反映器內(nèi)，由高壓脈沖電源向水中或水面之上空間注入能量產(chǎn)生。當(dāng)徒前延、窄脈沖高壓施加于放電極與接地極之間時(shí)，巨大脈沖電流使系統(tǒng)溫度急劇上升，在兩極之間形成放電通道，同步高強(qiáng)電場(chǎng)使電子瞬間獲得能量成為高能電子，與水分子碰撞解離，在高溫條件下，通道內(nèi)就形成了稠密等離子體。低溫等離子體重要由電子、正負(fù)離子、激發(fā)態(tài)原子、分子以及具備強(qiáng)氧化性自由基等構(gòu)成，在放點(diǎn)作用下，這些活性物質(zhì)轟擊污染物中C-O鍵及其他不飽和鍵，發(fā)生斷鍵和開(kāi)環(huán)等一系列反映，或某些使大分子物質(zhì)變成小分子，從而提高難降解物質(zhì)可生化性。低溫等離子體具備高密度、高膨脹效應(yīng)以及高能量?jī)?chǔ)存能力等特點(diǎn)，它能將放電能量以分子動(dòng)能、離解能、電離能和原子勉勵(lì)能等形式儲(chǔ)存于等離子體中，繼而轉(zhuǎn)換為熱能、膨脹壓力勢(shì)能、光能以及輻射能等，導(dǎo)致等離子體內(nèi)部存在壓力梯度，等離子體邊界存在溫度梯度，其中膨脹勢(shì)能和熱輻射壓力能疊加形成液相放電沖擊波，這一壓力作用于水介質(zhì)，通過(guò)水分子機(jī)械慣性，使其以波形式傳播出去，便形成了壓力沖擊波。同步，等離子體通道熱能不但氣化了周邊液體，并且轉(zhuǎn)變?yōu)闅馀輧?nèi)能及膨脹勢(shì)能。由于氣泡內(nèi)壓強(qiáng)和溫度均很高，使它向外膨脹對(duì)周邊液體介質(zhì)做功，氣泡內(nèi)位能又轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w介質(zhì)運(yùn)動(dòng)動(dòng)能，如果介質(zhì)比較均勻，就會(huì)浮現(xiàn)動(dòng)能、位能兩者之間轉(zhuǎn)換，從而浮現(xiàn)氣泡膨脹-收縮過(guò)程（夜電空化效應(yīng)）。氣泡形成過(guò)程是等離子體消失過(guò)程，氣泡內(nèi)殘存大量離子、自由基和處在不同激發(fā)態(tài)原子、分子隨氣泡破滅而向周邊介質(zhì)中擴(kuò)散。此外，等離子體通道內(nèi)熱能向周邊液體傳播，導(dǎo)致了諸多高溫、高壓蒸汽泡產(chǎn)生，這些蒸汽泡溫度和壓力足以形成暫態(tài)超臨界水（臨界溫度647K，臨界壓力2.2×107Pa）。運(yùn)用低溫等離子體氧化法解決難降解有毒廢水研究還處在實(shí)驗(yàn)階段，當(dāng)前多為解決單一組分模仿廢水，如苯酚、TNT、苯乙酮、各種染料等。等離子體對(duì)這些有機(jī)物去除率與各種因素關(guān)于，涉及放電電極極性，放電峰壓、放電頻率、溶液電導(dǎo)率、PH值、添加劑等。當(dāng)前所做研究均為等離子體氧化法解決工業(yè)廢水提供思路。3.2.1液相放電解決有機(jī)廢水液相放電即通過(guò)沒(méi)入水中高壓電機(jī)和地電極將能量注入水中后產(chǎn)生羥基、過(guò)氧化氫、臭氧等活性物質(zhì)。陳銀生等[19-22]運(yùn)用針板式放電裝置對(duì)廢水中苯酚或?qū)β缺椒咏到庑ЧM(jìn)行了研究，并分析了降解產(chǎn)物構(gòu)成。成果表白，提高脈沖電壓峰值、延長(zhǎng)放電時(shí)間、無(wú)機(jī)鹽FeSO4存在均可提高降解效果，自由基清除劑及緩沖劑存在會(huì)明顯減少降解效果。100mg·Ｌ-1苯酚廢水溶液放電解決180min，最高降解率達(dá)67.3%。當(dāng)放電解決420min時(shí)，廢水TOC下降83.8%。對(duì)100mg·Ｌ-14-氯酚廢水放電解決240min，最高降解率可達(dá)90%以上，降解產(chǎn)物重要有苯酚、對(duì)苯二酚、鄰苯二酚、對(duì)氯鄰苯二酚和對(duì)苯醌等。當(dāng)放電時(shí)間足夠長(zhǎng)時(shí)，對(duì)氯苯酚可完全降解為CO2和H2O等無(wú)機(jī)小分子。高壓脈沖液相放電技術(shù)是當(dāng)前最新型水解決高檔氧化技術(shù)，集高能電子輻射、化學(xué)氧化、光化學(xué)氧化等高檔氧化技術(shù)于一體，系統(tǒng)無(wú)需外加氧化劑，反映體系不需輔以高溫、高壓或外加光源等技術(shù)手段。3.2.2氣相放電解決有機(jī)廢水氣相電暈放電來(lái)源于臭氧發(fā)生器，在兩電極間施加電壓時(shí)，電極間氣體介質(zhì)被擊穿，產(chǎn)生非平衡等離子體（重要是臭氧）擴(kuò)散進(jìn)液體中與污染物反映。在國(guó)內(nèi)，脈沖電暈降解有機(jī)廢水研究工作始于1996年李勝利等[23]人應(yīng)用這一技術(shù)進(jìn)行了直接蘭2B廢水降解和染料廢水脫色實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)高壓毫微秒脈沖產(chǎn)生直接與廢水接觸非平衡等離子體可有效破壞染料發(fā)色基團(tuán)，使印染廢水在10s內(nèi)脫色，最后可使色度減少90%。在對(duì)直接蘭2B降解實(shí)驗(yàn)中，觀測(cè)到COD明顯下降，BOD先升后降，必定了放電對(duì)染料分子破壞和溶液可生物降解性提高。近年來(lái)，陳海燕等[24]人采用多針-板式高壓脈沖氣相放電體系解決TNT廢水，結(jié)合向反映器中投加催化劑來(lái)強(qiáng)化TNT降解效果，考察了不同催化劑及投加量對(duì)TNT降解效果影響。3.2.3氣液兩相放電解決有機(jī)廢水把氣相放電（重要產(chǎn)生臭氧）和液相放電（產(chǎn)生羥基和過(guò)氧化氫）長(zhǎng)處結(jié)合起來(lái)，那么氣液兩相放電研究將成為研究熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)當(dāng)前大連理工吳彥課題組[25]、中華人民共和國(guó)石油大學(xué)（華東）鄭經(jīng)堂課題組[26]也都在進(jìn)行這方面研究。4、小結(jié)盡管?chē)?guó)內(nèi)外對(duì)低溫等離子體技術(shù)在環(huán)保中應(yīng)用原理已有較多討論，也有諸多單一有機(jī)物降解實(shí)驗(yàn)室研究工作報(bào)道，但是該技術(shù)對(duì)不同類(lèi)型有機(jī)物和實(shí)際工業(yè)廢水、廢氣降解研究報(bào)道還是非常少，對(duì)廢水、廢氣作用機(jī)理以及各種因素對(duì)解決效果影響規(guī)律研究還不夠。因而低溫等離子體技術(shù)作為當(dāng)今熱點(diǎn)研究，其在環(huán)保上應(yīng)用依然有遼闊前景。參照文獻(xiàn)[1]IonizationandPlasmas.TheUniversityofTennessee,KnoxvilleDepartmentofPhysicsandAstronomy.[2]HowLightningWorks.HowStuffWorks.[3]Langmuir,I.,1928,ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUnitedStatesofAmerica，14,627.NASAADSDOI:10.1073/pnas.14.8.627[4]Sturrock,PeterA.PlasmaPhysics:AnIntroductiontotheTheoryofAstrophysical，Geophysical&LaboratoryPlasmas..CambridgeUniversityPress.1994.ISBN978-0521-44810-0.[5]Hazeltine,R.D.:Waelbroeck,F.L.TheFrameworkofPlasmaPhysics.WestviewPress..ISBN978-0-7382-0047-7.[6]Dendy,R.O.PlasmaDynamics.OxfordUniversityPress.1990.ISBN978-0-19-852041-2.[7]Hastings，DanielandGarrett，Henry.Spacecraft-EnvironmentInteractions.CambridgeUniversityPress..ISBN978-0-521-47128-2.[8]YaffaEliezer，ShalomEliezer，TheFourthStateofMatter：AnIntroductiontothePhysicsofPlasma，Publisher：AdamHilger，1989,ISBN978-0-85274-164-1,226pages，page5[9]Bittencourt，J.A.FundamentalsofPlasmaPhysics.Springer.：1.ISBN3.[10]Hong，Alice.DielectricStrengthofAir.ThePhysicsFactbook..[11]J.S.Clements,A.Mizuno,W.C.Finney,etal.CombinedremovalofSO2，NOxandflyashfromsimulatedfluegasusingpulsedstreamercorona[J].IEEETransactionsonIndustryAplications，1989,25(1):62~69.[12]M.Dors，J.Mizeraczyk,T.Czech,etal.RemovalofNOxbyDCandpulsedcoronadischargesinawetelecrto