为确保水体安全，保证生态和谐发展，已开发出了多种基于物理、化学和生物效应的污水处理技术，有的已经实际应用，甚至投入了商业运营。但是，在这些现有的技术中还存在着亟待解决的问题，如处理不彻底、二次污染、占地面积大、一次设备投资昂贵等问题，所以，关于污水处理新技术的研究一直没有停止过，脉冲放电污水处理就是其中的一个研究的课题。这是一种兼具高能电子辐射、活性粒子氧化、紫外光分解等多种作用于一体的废水处理技术，具有处理范围广、快速、高效、无二次污染等特点。但由于水中瞬间脉冲放电伴随有强烈的电、热、光、力等物理和化学效应，所以，这一研究仍停留在实验室研究阶段。本文就以下问题进行了研究，获得了阶段性的成果： 以描述等离子体通道的能量、动量、质量和电荷守恒方程为基础，对处于局部热力学平衡状态的放电通道的特性进行了数值模拟。结果表明：水下高压脉冲放电等离子通道的粒子密度e、H、O、H+、O+、O2+随压力和温度增加而增加，达到最大值后，随着压力和温度减小而减小。 利用测量脉冲放电下水等离子化学反应的实验系统，采用化学分子探针测定水中脉冲放电生成的.OH、H2O2和O3的生成量，结果表明，随着放电能量的增加，生成的活性粒子量增加。另外，利用添加化学试剂研究了羟自由基的清除剂和促·OH生成物质Fe2+对·OH的生成影响，以及pH值对H2O2的生成的影响。 利用发射光谱技术测量了放电中产生的·OH（A2∑-→X2П0-0），O原子，H原子和Cu原子的发射光谱，得到了·OH（A2∑-→X2П0-0），O（544nm），H（n=3-2）的发射光谱强度随电压和功率的变化规律，并通过放电产生的H原子发射谱线，计算得到了等离子温度和各种粒子密度。 利用放电实验系统，对苯酚溶液进行了脉冲放电降解实验，发现放电过程中有中间产物醛类、酮、酸、醇等烯烃物质产生，这主要是由于在苯酚降解的化学反应中，活性粒子起了关键作用，即·OH、O2、O3、H、O、H2O2等具有的超强氧化能力使苯环C-C键发生断裂造成的。此外，放电过程中，采用铁电极的情况下，进入到溶液里的Fe2+、Fe3+和过氧化氢在液相中发生Fenton反应，促进了羟基自由基的产率，使苯酚的降解加快。 根据水中脉冲放电的化学反应动力学，构建了脉冲放电产生的活性粒子降解苯酚等离子化学动力学方程组，通过已测得的反应速率常数，求解了苯酚的浓度随时间的变化关系，以及苯酚降解效率与放电次数和输入能量关系。此结果与实测结果相近。 本文从理论和实验两方面探讨了脉冲电压下苯酚溶液的等离子体化学反应机理，找到了中间产物与放电能量间的关系，此外，还解决了脉冲放电条件下进行活性粒子化学检测的技术难题，这为进一步研究放电降解有机污水，优化实验反应器提供了一条新的思路。