多針-板脈沖放電反應器結構優(yōu)化及降解甲醛的研究.pdf

1、近年來，以甲醛為代表的揮發(fā)性有機物（Volatile Organic Compounds，VOCs）嚴重危害著人們的身心健康和居住環(huán)境。逐步發(fā)展起來的脈沖放電協同催化技術在降解甲醛的應用中顯示出了效率高、副產物少、運行穩(wěn)定等優(yōu)勢，且相關研究日趨深入，但如何對脈沖放電反應器進行結構優(yōu)化，從而提高放電能量的利用率，需要進一步深入研究。
　　本文對多針-板高壓脈沖放電反應器結構優(yōu)化及降解甲醛作了深入的實驗研究。實驗采用自制的多針-板高壓

2、脈沖電暈放電反應器，通過研究反應器在不同電極結構下的放電特性優(yōu)化了其電極配置（針板間距、針針間距），在優(yōu)化的電極配置下，進一步考察了電極配置、電參數（脈沖峰值電壓、重復頻率）、氣體參數（氣體流量、進氣方向）對脈沖放電能量注入及甲醛降解變化規(guī)律的影響。并采用優(yōu)化后的反應器，深入研究了脈沖電暈放電協同過渡金屬（Mn、Fe、Cu）、貴金屬（Ag）催化劑對甲醛降解率、O3產量、CO2選擇性和能量效率的影響，探討了甲醛的降解機理。研究結果表明：<

3、br>　?。?）脈沖放電經歷了不穩(wěn)定放電、穩(wěn)定電暈放電、放電受阻三個基本過程；多針電極結構與單針電極相比，起暈電壓低，火花擊穿電壓高，放電穩(wěn)定性較好；
　?。?）針板間距為20mm，針針間距為20mm時脈沖放電的單脈沖注入能量達到最大，且最大脈沖注入功率密度達到極值；當脈沖峰值電壓為17kV，重復頻率為40Hz，氣體流量為0.3L/min且反向進氣時，單獨電暈放電降解甲醛的效果達到本實驗條件下最佳，甲醛降解率和能量效率分別為86.

4、1％，3.19g/(kW·h)。
　?。?）脈沖電暈放電協同Mn-Ti、Fe-Ti、Cu-Ti催化劑時，其降解順序為Mn-Ti＞Cu-Ti＞Fe-Ti＞無催化劑，其中Mn-Ti催化劑協同效果較好，相比無催化劑時，甲醛降解率和能量效率分別為92.6%和3.51 g/(kW·h)，O3產量由175 mg/m3下降至50mg/m3，CO2選擇性由22%上升至38%；相比Mn-Ti催化劑而言，Ag-Mn-Ti催化劑進一步改善和提高了甲醛降