脉冲放电等离子体治理恶臭废气技术研究硕士学位论文

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1、浙江大学硕士学位论文脉冲放电等离子体治理恶臭废气技术研究姓名：阮建军申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：施耀20050513摘要恶臭污染日益受到重视，现有的控制技术尚不完善，尤其是对于低浓度大气量恶臭废气的处理。脉冲放电等离子体法被认为是一种很有前途的有害废气治理新技术。本研究小组于1993年起在国内率先开展了脉冲放电等离子体治理VOCs的研究，已经做了较多的基础实验工作，表明该技术能有效地治理低浓度VOCs，同时具有工艺流程短、运行效率高、能耗低、适用范围广等优点，并初步将该技术用于恶臭

2、污染治理的放大实验研究，取得了较好的效果。本论文是在前期实验的基础上，在利于进一步放大的线板式反应器内对恶臭废气中的代表性污染物如乙硫醇(C2H5SH)、硫化氢、氨气等进行了较为系统的基础研究。实验采用Blumlein脉冲形成网络(BPFN)窄脉冲高压电源，其最大输出功率1kW，最大脉冲电压峰值100kV。实验规模4．23m?·H1。希望通过实验研究，为付诸工业实践提供工程设计和工艺控制必需的实验数据和理论基础。本文的主要内容及取得的成果和结论如下：1)应用脉冲放电等离子体技术，在线板式反应器内

3、对单一或混合恶臭物的降解特性进行了研究，实验考察了峰值电压、重复频率、BPFN电容(电感)、组分浓度、处理气量、进口温度各单因素对单一恶臭物(乙硫醇、硫化氢、氨气)或混合恶臭物(乙硫醇+硫化氢、乙硫醇+氨气)去除率的影响。结果表明：利用脉冲放电等离子体在线板式反应器内能有效地去除低浓度单一或混合恶臭物。当处理气量为13m3·h。1时，各为200mg·m。的乙硫醇、硫化氢混合物的去除率分别为95．6％和100％，这几乎与两者单独处理时相同，并且总能耗为18．1．22．6Wh·nl一，比单独处理节省

4、31．5—45．2％。在相同的处理气量下，105mg-m—C2H；SH与40mg-m-3NH3混合时的去除率分别为93．1％和100％，而单独处理时分别为97．4％和88．9％；两者混合处理时总能耗为18．1Wh·m。3，与单独处理时相比下降55．5％。因此，混合恶臭物处理时的总能耗可以降低。2)应用脉冲放电等离子体技术，考察两个相同的线板式反应器串、并联对于放电特性、电源能量效率及两种典型恶臭物(硫化氢、氨气)去除的影响。当处理气量为23一·h-1时，200mg-m。3的硫化氢在串、并联模式下

5、被完全去除所需能耗分别为12．8Wh·m。和14．9Wh·m。，而单一模式下去除率为91％时的能耗就需16．1Wh·m3。在相同的处理气量下，50mg·m—NH3在单一、串联、并联模式下的去除率分别为64％、92％和70％。此外，当处理气量由单一模式下的11．5m3·h。上升到串、并联模式下的23m’·h1时(停留时间均为11．2s)，去除相同浓度的Hzs或NH3并没有增加能耗。因此，串、并联模式不仅能降低能耗，而且能提高处理规模，特别是串联模式。3)对不同条件(空白或非空白、单一或混合、串联或

6、并联等)下的降解产摘要物进行分析，并结合不同学者在机理研究方面的成果，探讨以空气为背景的C2H5SH、H2S、NH3、C2H5sH+H2S、C2H5sH+NH3等在等离子体作用下的降解机理。关键词：高压脉冲电源；线板式反应器；恶臭废气；混合恶臭物；降解机理浙4大掌《士掌位-沧文AbstractOdorremovalhasbecomeallimportantandchallengingissuefortheworldbecauseofthedetrimentalinfluenceonhumanbe

7、ingsandpotentialpollutionoftheenvironment．Traditionalodorcontrolmethodsarelimitativetechnicallyandeconomically,especiallyforlowconcentrationandlargegas—flowodorabatement．Pulsecoronainducedplasmadischargeprocess(PCPP)isregardedasapromisingtechnologyto

8、controlgaseouspollutants．InChina，thecharacteristicsofthetechnologyaswellastheexperimentalresearchesonVOCstreatmenthavebeenstudiedsince1993inZhejiangUniversity,resultsshowthatPCPPhasmanyadvantages：highdestructionefficiency,simplyinstalled，highoperatio