強電場電離放電先進氧化技術研究.pdf

1、先進氧化工藝是二十世紀80年代開始形成的有毒污染物處理技術,目前在環(huán)保領域已成為國內(nèi)外研究的熱點之一.由于現(xiàn)有的先進氧化方法存在羥基產(chǎn)生濃度偏低、運行成本過高、受反應條件限制適用范圍窄等缺點,難以滿足環(huán)境污染工程治理的需求.為了將先進氧化技術推向工程化應用,并拓寬其研究及應用領域,該文結(jié)合國家自然科學基金重點資助項目"高氣壓下強電場電離氣體的方法及其應用的基礎研究(60031001)"和國家自然科學基金資助項目"氣體電離放電治理外來生物

2、入侵性傳播研究(60371035)",運用強電離放電方法和高效氣液溶解技術實現(xiàn)了工程化制取高濃度羥基溶液,并成功應用于船舶壓載水工程治理.研究取得的主要成果如下:1.實現(xiàn)高氣壓(>0.1MPa)條件下強電場電離放電加速電子及激勵氣體分子.在反應腔體內(nèi)形成折合電場強度E/n≥400Td,電子平均能量>10eV,電子濃度>1015/cm3的強電離放電,將水和氧分子合成高濃度、大產(chǎn)生量羥基自由基,具有不用催化劑,無副產(chǎn)品、無廢料和零污染的特點

3、.2.采用強電場電離放電方法和高效氣液溶解技術制取的羥基藥劑濃度高達20mg/L,制取量大、運行成本低,滿足了先進氧化技術工程化應用的需求.3.強電場電離放電制取羥基治理船舶壓載水的實驗結(jié)果表明:羥基藥劑可在小劑量條件下快速氧化分解有機體和殺滅微生物,并將其最終分解成二氧化碳、水和無機鹽,剩余羥基則轉(zhuǎn)化為無害的H2O和O2,反應后無有害殘留物,治理過程清潔,是一項綠色的先進氧化技術.強電場電離放電是目前工程化制取羥基的唯一有效方法,克服