摘要:本论文主要研究了一种新型的基于交直流叠加(AC+DC)高频高压开关电源产生低温流光放电等离子体的气体放电技术;同时利用该等离子体,设计建立了一种新型的去除多种污染物的综合实验平台,系统研究了其在环境保护领域的应用。具体研究内容主要包括以下几方面:(1)对AC+DC高频高压开关电源产生低温流光放电等离子体的发生机理进行了理论研究,对放电电源、耦合叠加电路、放电反应器的模型进行了仿真分析,对气体放电模式进行了优化设计,给出了产生大功率低成本工业规模应用的低温等离子体的方案。(2)对低温流光放电等离子体去除多种污染物进行了动力学模型分析,结合电化学的分析方法,研究了其有效去除多种污染物的电化学机理,给出了利用低温等离子体去除多种污染物的处理工艺及流程。(3)设计完成了用于该等离子体发生的一种新型大功率AC+DC高频高压开关电源装置。利用高频、高压开关电源技术,通过确定放电电极系统适当的极配、直流偏压和叠加交流电源的电压峰值、频率和变化速率,使放电状态处在最佳流光放电区,且使无化学效应的辉光放电成分最小,实现了流光放电的优化时空分布。首次利用AC+DC高频高压开关电源,产生了的可靠稳定的工业应用规模的低温等离子体。(4)搭建了低温流光放电等离子体去除多种污染物综合治理实验平台,分别在气相条件,对工业烟气PM2.5进行电除尘收集、对室内空气净化进行一体化治理(除甲醛等VOCs、杀菌、消毒、除臭);在气-液复相条件下,对工业烟气进行脱硫、电除雾去雾霾、对污水进行有机物分解治理等进行了实验验证。