人工环境下氧化性自由基对气态污染物的作用机理及应用

发布时间：2024-03-04 20:34

　　人类赖以生存的环境中存在着稳定的物质和能量平衡,一定量的污染物排放可在环境内部循环净化,大气环流中氧化性自由基与各类气态污染物的反应在此过程中发挥了重要作用。本文在深入认识挥发性有机污染物(VOCs)和含硫化合物在大气环境中迁移和转化途径的基础上,借助电晕放电等离子体技术在人工环境下模拟大气环流中氧化性自由基的产生和对多种污染物的降解,探索机理并将其应用于大气污染控制使污染物在排入环境之前得到净化与利用。 首先利用电子自旋共振波谱(ESR)技术实现了对电晕放电引发的气相自由基的捕集与检测;通过置换不同的放电介质确认了背景气体中H₂O为主要自由基源,O₂的存在可增强自由基产率;自由基发生方式如下:同轴式电晕放电反应器的放射型喷嘴电晕极与接地极间外加高压电场而形成电晕区域,自由基源气体分子在电晕区域内受高能电子攻击发生电离产生自由基。这一结果为深入研究模拟大气环境中氧化性自由基与挥发性有机物的反应过程奠定了基础。 重点考察了由直流电晕放电引发的羟基自由基(HO·)对苯系物的降解行为及影响因素。结果表明,反应器极间电压(V_p)...

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图2.6等离子体·催化体系反应器结构图

的(RolandU，etal.2002:GervasiniA，etal.1996:Ein铭aH，etal.2001;SekiguehiK，etal.2003)。PDc过程则是将等离子体反应器与催化床合二为一(如图2.6(b)所示)，与PEC过程不同的是所有反应在PDC反应....

图3.1同轴式直流电晕放电自由基发生器及气体处理装置流程图

流程图如图3.1(a)所示。电极气(自由基源物质，如02)从喷嘴电极中喷出，由于电极曲率半径较大，在高压电场作用下形成强电晕区，引发气体电离，产生大量的自由

图3.434803的035加3540电晕放电下HO的ESR检测图谱

O和o2为供暇源引友暇化胜自由蕊及对幕策特的降解机理1:2:2:1四重峰谱线，如图3.4(a)所示，这是HO与DMPo加合形成的DMPo一Ho.的典型特征波谱。根据Ho.超精细祸合常数(aH=aN=14.gG)模拟的ESR波谱(图3.4伪))与实验结果吻合。当吸收液中事先加入Ho....

图3.5电晕照片

电流的突然增大(从大约10-抖到1护A)以及在曲率半径较小的电极处产生朦胧的辉光，由于电晕放电在一定范围内进行，在外加电压在域值电压范围内(26kv左右)，反应器内可以观察到稳定明显的蓝色流光电晕如图3.5(a)一(c)所示，强度随极间电压的增大而增强，此时极间的介质气体将被充分....

本文编号：3919137