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挥发性有机化合物(VOCs),作为二次细颗粒物(PM2.5)和臭氧的重要前驱体会对自然环境和人体健康产生极大影响。因此,已有众多学者开始对行业VOCs的控制方案和治理技术展开研究,目前,针对大风量、低浓度VOCs的控制目前仍存在降解效率低、能耗高、二次污染等诸多问题。本研究以低温等离子体技术为基础,采用线-管式单介质阻挡反应器进行等离子体放电,对喷涂行业典型有机废气苯、甲苯、二甲苯、丙酮、乙酸乙酯等进行降解研究;在此基础上,研究引入颗粒光催化剂,并对TiO2光催化剂进行掺杂改性,以等离子体中产生的辐射光作为光催化效应的驱动光源,通过对降解效率、能量效率和影响因素等方面进行检测来分析等离子体与光催化协同降解VOCs的效果;最后针对反应尾气中存在大量臭氧问题,在等离子体协同光催化基础上引入后置臭氧催化剂,来进一步消除和利用尾气中的臭氧。主要研究成果如下:(1)采用单独低温等离子体对苯、甲苯、二甲苯等有机废气单独作用下均有较好的降解效果。在放电电压21kV、废气初始浓度200mg/m3、气流速度6cm/s下,单独低温等离子体对VOCs的最大降解效率约为60%,能量效率0.2 g/(kW.h)左右;(2)以填充的结合方式将浸渍三次Mn离子掺杂的颗粒光催化剂与低温等离子体反应器相协同,在电源频率9kHz、输入功率82W(输入电压40V、输入电流2.05A)、催化剂填充长度10cm、气流速度6cm/s、废气初始浓度200mg/m3时,等离子体催化反应器取得VOCs最大降解效率为84%,能量效率lg/(kW.h);(3)低温等离子体对VOCs的降解效率受废气初始浓度和气流速度因素的影响较大,而催化剂的引入可适当降低影响;在同等条件下,气体流速由3cm/s升高至18cm/s,有催化剂填充的反应器对二甲苯降解效率的降低值较单独低温等离子体缩减了 10%,而初始浓度由50mg/m3增加到1000mg/m3,其缩减了 25%;(4)以堇青石负载MnOx制得整体式臭氧催化剂做等离子体后置催化,对反应尾气中的臭氧大约有0.4～0.5mg/L的削减;而臭氧消除的同时,对有机废气的降解效率也有一定的提升。以低温等离子体技术为基础,协同颗粒光催化剂进行VOCs协同降解分析,并引入后置臭氧催化对尾气中存在大量臭氧问题加以解决,为等离子体光催化技术在工业废气净化中的应用提供参考。