低温等离子体大气污染控制技术及应用PDF电子书下载

第1章 等离子体技术简介 1

1.1 等离子体的定义 1

1.2 等离子体的分类 2

1.3 等离子体的基本参量及等离子体判据 5

1.3.1 粒子密度和电离度 5

1.3.2 电子温度和粒子温度 6

1.3.3 德拜长度 6

1.3.4 等离子体鞘层 6

1.3.5 等离子体频率 7

1.3.6 沙哈方程 8

1.3.7 等离子体的时空特征限量 9

1.3.8 等离子体判据 9

1.4 辉光放电 9

1.4.1 阴极区 10

1.4.2 负辉区 10

1.4.3 法拉第暗区 11

1.4.4 正柱区 11

1.4.5 阳极区 12

1.5 电弧放电 12

1.5.1 电弧放电的基本性质和特征 13

1.5.2 电弧的分类 13

1.5.3 电弧的启动 13

1.6 火花放电 14

1.6.1 火花放电的特征 14

1.6.2 火花放电的形式 15

1.6.3 流注 15

1.7 电晕放电 15

1.7.1 电晕放电的定义 16

1.7.2 电晕放电的特征 16

1.7.3 电晕放电的分类 17

1.8 介质阻挡放电 17

1.8.1 介质阻挡放电基本概念 17

1.8.2 介质阻挡放电特征参量 22

参考文献 29

第2章 低温等离子体化学反应过程 31

2.1 概述 31

2.2 等离子体产生原理 32

2.2.1 汤森放电 33

2.2.2 帕邢定律 34

2.2.3 气体原子的激发转移和消电离 34

2.3 低温等离子体化学反应过程 35

2.3.1 碰撞参数 35

2.3.2 等离子体中的基本粒子 36

2.3.3 等离子体产生的电离机制 37

2.3.4 化学反应链 40

2.3.5 电离过程分析——电子雪崩现象 40

2.4 电源和反应器系统及优化 41

2.4.1 电源和反应器 41

2.4.2 脉冲电参数测量 41

2.4.3 高压窄脉冲电源及优化 44

2.4.4 电源和反应器系统优化 44

参考文献 47

第3章 直流电晕放电伏安特性 49

3.1 多针对板电晕放电伏安特性 51

3.1.1 伏安特性分析 51

3.1.2 正电晕放电形式 54

3.1.3 负电晕放电电极间距确定 58

3.2 多电极管线电晕放电伏安特性 61

3.2.1 实验装置的建立 62

3.2.2 实验结果与讨论 65

3.3 管线极电晕放电伏安特性 74

3.3.1 实验装置 75

3.3.2 实验结果 75

参考文献 76

第4章 低温等离子体用于挥发性有机物去除 78

4.1 挥发性有机物控制技术现状 78

4.1.1 吸收法 78

4.1.2 吸附法 79

4.1.3 燃烧法 80

4.1.4 冷凝法 80

4.1.5 生物法 82

4.1.6 膜分离法 82

4.1.7 光催化氧化法 83

4.2 低温等离子体技术去除VOCs研究现状 83

4.2.1 低温等离子体技术去除VOCs的原理 83

4.2.2 低温等离子体技术用于VOCs的处理研究进展 84

4.3 低温等离子体协同其他技术去除VOCs研究 84

4.3.1 低温等离子体协同催化技术降解VOCs 84

4.3.2 低温等离子体协同吸附（吸收）技术 87

4.3.3 低温等离子体协同生物法降解VOCs的研究 88

4.4 低温等离子体催化协同技术用于VOCs去除的研究 88

4.4.1 低温等离子体联合TiO2降解甲苯的研究 88

4.4.2 过渡金属元素掺杂TiO2对甲苯降解的影响 92

4.4.3 过渡金属元素与稀土金属元素共掺杂TiO2对甲苯降解的影响 94

4.4.4 阴离子修饰TiO2对甲苯降解的影响 96

4.4.5 低温等离子体协同锰银催化剂降解甲苯的研究 99

4.4.6 低温等离子体协同钒钛催化剂降解甲苯的研究 101

4.4.7 低温等离子体协同铁电催化材料降解甲苯的研究 104

4.5 VOCs产物研究及机理分析 107

4.5.1 产物分析 107

4.5.2 低温等离子体协同催化降解VOCs机理分析 112

4.5.3 化学反应动力学分析 116

参考文献 119

第5章 低温等离子体室内空气净化 121

5.1 引言 121

5.1.1 室内空气污染来源及危害 121

5.1.2 室内空气污染的特征 122

5.2 室内空气净化技术现状 122

5.2.1 机械方法 122

5.2.2 物理方法 125

5.2.3 生物方法 129

5.3 低温等离子体技术室内空气净化研究现状 129

5.3.1 去除气态污染物的作用机理 129

5.3.2 低温等离子体去除室内污染物国内主要成果 130

5.4 低温等离子体协同其他技术净化室内空气 131

5.4.1 低温等离子体-催化技术原理 132

5.4.2 低温等离子体协同催化技术研究现状 132

参考文献 134

第6章 低温等离子体用于恶臭治理 137

6.1 引言 137

6.1.1 恶臭气体的分类与来源 137

6.1.2 恶臭的危害及影响 138

6.1.3 恶臭气体的排放及污染控制标准 141

6.2 恶臭处理技术现状 142

6.2.1 掩蔽法 142

6.2.2 稀释扩散法 142

6.2.3 吸附法 143

6.2.4 吸收法 146

6.2.5 化学氧化法 149

6.2.6 燃烧法 149

6.2.7 光催化氧化法 154

6.2.8 生物法 156

6.2.9 联合法 159

6.3 低温等离子体去除恶臭 161

6.3.1 电子束照射法 162

6.3.2 介质阻挡放电技术 163

6.3.3 表面放电技术 164

6.3.4 填充式反应器治理技术 164

6.3.5 脉冲电晕放电技术 165

6.3.6 直流电晕放电技术 166

6.3.7 等离子体组合技术 168

参考文献 170

第7章 低温等离子体烟气脱硫脱硝 172

7.1 烟气脱硫脱硝现状 172

7.1.1 SO2和NOx的来源及危害 172

7.1.2 我国SO2和 NOx排放现状及相关政策 174

7.1.3 传统烟气脱硫脱硝技术 178

7.2 低温等离子体烟气脱硫脱硝技术 184

7.2.1 低温等离子体烟气脱硫脱硝技术的发展 184

7.2.2 低温等离子体烟气脱硫脱硝反应机理 185

7.2.3 电子束法脱硫脱硝 189

7.2.4 高压脉冲电晕法 191

7.2.5 高压直流电晕法 192

7.2.6 介质阻挡放电脱硫脱硝的研究 193

7.2.7 低温等离子体联合技术脱硫脱硝 195

7.3 低温等离子体烟气脱硫脱硝工业应用 197

7.3.1 低温等离子体法脱硫脱硝工艺流程及特点 198

7.3.2 电子束烟气净化工艺 199

参考文献 204

第8章 低温等离子体餐饮油烟净化 208

8.1 概述 208

8.1.1 餐饮油烟的形成及危害 208

8.1.2 餐饮油烟控制的相关政策法规与标准 210

8.1.3 常见餐饮油烟净化技术 212

8.2 低温等离子体技术净化餐饮油烟 216

8.2.1 低温等离子体技术作用原理 216

8.2.2 雾化电晕法净化油烟 216

8.2.3 高压静电法净化油烟 219

8.2.4 低温等离子体油烟净化器结构优化 221

8.2.5 低温等离子体复合技术净化油烟 223

8.3 低温等离子体净化餐饮油烟工程应用 225

8.3.1 低温等离子体净化设备的技术要求 225

8.3.2 EP-OW型高效油雾电过滤器 228

8.3.3 JD-Ⅱ系列高压静电式油雾净化器 230

8.3.4 PYJ系列复合式等离子油烟净化机组 232

参考文献 232

第9章 低温等离子体技术处理燃油尾气 236

9.1 柴油机尾气概述 237

9.1.1 柴油机尾气排放特征 237

9.1.2 柴油机尾气中主要污染物的形成及危害 237

9.1.3 柴油机尾气净化技术的现状与不足 240

9.1.4 传统柴油机尾气污染控制技术 240

9.2 柴油机尾气排放控制政策及标准 245

9.2.1 国外柴油机尾气控制政策及排放标准 245

9.2.2 我国柴油机尾气排放控制政策及标准 248

9.3 低温等离子体技术处理柴油机尾气 250

9.3.1 低温等离子体技术处理柴油机尾气的研究现状 251

9.3.2 低温等离子体处理柴油机尾气反应机理 252

9.3.3 低温等离子体净化柴油机尾气技术 257

9.3.4 PM与NOx在净化过程中的相互影响 266

9.3.5 低温等离子体再生DPF技术 267

9.3.6 低温等离子体技术应用于汽车尾气净化的局限性 268

9.4 低温等离子体技术处理柴油机尾气工程应用 269

9.4.1 低温等离子体用于柴油机尾气处理的技术背景 269

9.4.2 基于低温等离子体技术的柴油机四效催化技术系统 271

9.4.3 低温等离子技术处理现代D4BX柴油机排放的碳烟颗粒 271

参考文献 273