学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

高压脉冲放电水中过氧化氢生成规律的研究

作　者: 姚丹
导　师: 吴彦
学　校: 大连理工大学
专　业: 环境工程
关键词: 高压脉冲放电气相放电液相放电气液混合放电 H2O2
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 36次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

高压脉冲放电等离子体在放电过程中产生大量的活性物质、紫外光、冲击波等直接作用于有毒有机污染物和微生物,致使有机物降解成小分子甚至无机化,微生物灭亡。该技术具有可以原位降解污染物,不需要加入其他化学物质,无二次污染等优点,受到了广泛的关注和研究。目前,关于等离子体降解污染物的研究比较多,也比较成功,但是由于放电过程中活性物质的生成是一个非常复杂的过程,有关机理研究的不是很透彻。活性物质的生成对于污染物的降解很重要,尤其是H202在污染物的降解过程中起着重要的作用,因此研究放电过程H202的生成对更好的应用高压脉冲放电等离子体技术很重要。本论文利用多针-板反应器考察了气相放电、液相放电、气液混合等三种放电形式下活性物质H202的生成情况,主要是考察了不同电气参数、结构参数和气液参数对于这三种放电形式下H202生成的影响。通过分析本实验研究结果,得到以下结论：(1)通过考察峰值电压对于三种放电形式下H202生成的影响,发现注入能量的增加有利于过氧化氢的生成,其中当液相放电峰值电压为18 kV时,H202的生成速率最大为0.11 mg/min,并且气相放电时生成的H202能量效率最大为5.9×10-5mg/J。(2)对于三种放电形式,相同放电电压下,缩小电极间距均促进H202的生成和提高能量效率。(3)电导率作为一个重要的影响放电的溶液参数,对于三种放电形式下H202生成的影响是不同的,其中气相放电和气液混合放电H202生成速率受电导率的影响不是很明显,而液相放电时,H202的生成速率随着溶液电导率的增加呈现先增加后降低的趋势,当溶液电导率为66μs/cm时,H202的生成速率最大。(4)气相放电时,空气最佳流量为1.6 L/min,当空气流量再增加时,H202也不再增加；气液混合放电时,氧气比空气更有利于H202的生成。(5)气相放电时,酸性和中性条件比较利于H202的生成。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
引言  10-11
1 绪论  11-22
  1.1 水污染现状  11
  1.2 高级氧化技术  11-14
    1.2.1 湿式氧化技术  12
    1.2.2 臭氧氧化技术  12-13
    1.2.3 过氧化氢氧化技术  13
    1.2.4 其他高级氧化技术  13-14
  1.3 低温等离子体技术  14-20
    1.3.1 低温等离子体技术在水处理中的应用  14-16
    1.3.2 低温等离子体技术的反应器简介  16-19
    1.3.3 低温等离子体活性物质研究现状  19-20
  1.4 本课题的研究内容  20-22
2 气相脉冲放电水中H_2O_2生成影响因素研究  22-34
  2.1 引言  22
  2.2 实验装置及方法  22-27
    2.2.1 实验试剂  22-23
    2.2.2 实验仪器  23
    2.2.3 实验装置  23-25
    2.2.4 实验方法  25-27
  2.3 结果与讨论  27-33
    2.3.1 峰值电压对H_2O_2生成的影响  27-29
    2.3.2 脉冲频率对H_2O_2生成的影响  29-30
    2.3.3 电极间距对H_2O_2生成的影响  30
    2.3.4 空气流量对H_2O_2生成的影响  30-31
    2.3.5 进气方式对H_2O_2生成的影响  31-32
    2.3.6 电导率对H_2O_2生成的影响  32
    2.3.7 pH对H_2O_2生成的影响  32-33
  2.4 本章小结  33-34
3 液相脉冲放电水中H_2O_2生成影响因素研究  34-42
  3.1 引言  34
  3.2 实验装置及方法  34-36
    3.2.1 实验试剂及仪器  34
    3.2.2 实验装置  34-36
    3.2.3 实验方法  36
  3.3 结果与讨论  36-41
    3.3.1 峰值电压对H_2O_2生成的影响  36-37
    3.3.2 脉冲频率对H_2O_2生成的影响  37-39
    3.3.3 电极间距对H_2O_2生成的影响  39
    3.3.4 电导率对H_2O_2生成的影响  39-41
    3.3.5 初始溶液温度对H_2O_2生成的影响  41
  3.4 本章小结  41-42
4 气液混合脉冲放电水中H_2O_2生成影响因素研究  42-51
  4.1 引言  42
  4.2 实验装置及方法  42-43
    4.2.1 实验试剂及仪器  42
    4.2.2 实验装置  42-43
    4.2.3 实验方法  43
  4.3 结果与讨论  43-50
    4.3.1 峰值电压对H_2O_2生成的影响  43-45
    4.3.2 脉冲频率对H_2O_2生成的影响  45-46
    4.3.3 气体种类对H_2O_2生成的影响  46-47
    4.3.4 空气流量对H_2O_2生成的影响  47
    4.3.5 电极间距对H_2O_2生成的影响  47-48
    4.3.6 溶液电导率对H_2O_2生成的影响  48-49
    4.3.7 溶液初始温度对H_2O_2生成的影响  49-50
  4.4 本章小结  50-51
5 三种放电形式的比较  51-55
  5.1 引言  51
  5.2 三种放电形式下H_2O_2生成量和能量效率的比较  51-52
  5.3 三种放电形式下电极间距对H_2O_2的生成的影响比较  52
  5.4 三种放电形式下电导率对H_2O_2的生成的影响比较  52-53
  5.5 液相放电和气液混合放电下溶液温度对H_2O_2的生成的影响比较  53
  5.6 气相和气液混合放电形式下气体流量对H_2O_2的生成的影响比较  53
  5.7 本章小结  53-55
结论  55-56
建议  56-57
参考文献  57-63
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  63-64
致谢  64-65

高压脉冲放电水中过氧化氢生成规律的研究

内容摘要

全文目录

相似论文