本课题主要针对低温等离子体技术处理挥发性有机物(VOCs)进行了研究。根据等离子体的相关理论,有害废气降解可能的途径是：首先,高能电子经过与目标分子发生非弹性碰撞,将能量全部或部分传递给分子,使其裂解,激化；其次,上述被高能电子裂解、激化的碎片分子在活性基团的作用下被氧化成无害物或低毒物。 研究主要采用管线式反应器,利用电晕放电与介质阻挡放电相结合产生低温等离子体来去除废气；实验还设计制作了一种新型的反应器形式-喷嘴对板介质阻挡放电反应器,探讨了其放电特性；并利用管线式反应器进行了去除恶臭气体的初步探索实验研究。 研究的主要内容以及取得的成果和结论如下： Lissajous图形法对正确测量放电参量非常有效,间隙等效电容Cg随着外加电压的增加而不断减小；Cg值与气隙的厚度有关,粗电极反应器Cg值大于细电极反应器；电压较低时,电介质等效电容Cd随电压变化不大,之后随着电压的增大而迅速升高,当电压到达一定值后,Cd变化趋于平缓；比能密度SIE随着外加电压的升高而呈线性增长趋势。 对于管线式反应器,在工频交流电源条件下,甲苯的去除率随着电压的提高逐渐上升；随着气体流量和甲苯进口浓度的增加,去除效率下降,但污染物的绝对去除量却逐渐上升；电压较低时,细电极反应器对甲苯的去除效率要比粗电极高,但随着电压的提高,粗电极效率比细电极要高；陶瓷反应器对甲苯的去除效果要优于有机玻璃反应器；能量效率随着甲苯去除率的上升而有所降低,当效率较大时,其值稳定在一定的水平上；臭氧浓度随比能密度的升高先升高后降低。 在反应器内填充电介质有利于甲苯的去除,实验从气体的放电特性、比能密度、等效电容(Cg、Cd)、甲苯去除率、能量效率、臭氧浓度方面考察填料对甲苯降解过程的影响,结果表明,填有陶瓷拉西环填料的反应器对甲苯的去除效果优于空管反应器。喷嘴对板式反应器作为一种新型的反应器形式,目的是使废气经喷嘴喷出后全部经过等离子体通道的有效区域而提高效率,节约能耗。 本文对其放电特性进行了研究,得出以下结论：随着电压的升高,等离子体通道的扩散角α随即逐渐增大；在相同电压条件下,极间距L与α呈反比关系；高压极起晕后,喷嘴数量越多电流越大,但不是单个喷嘴电流值的简单叠加,喷嘴并联的数量越多,每只喷嘴平均放电电流对总电流的贡献量就越小；电压随着L增加,放电电流逐渐衰减；由于极间屏蔽的作用,介质层在高压极与接地极之间时放电效果较好,过多靠近高压极或接地极效果较差。 采用管线式反应器进行去除硫化氢的探索实验,结果表明,随着外加电压的升高,放电功率和硫化氢的净化效率呈上升趋势,电压为30 kV时,硫化氢的净化效率高达99％；随着进口浓度的上升,硫化氢的净化效率下降；净化每1g硫化氢气体所需的能耗为1.4 kWh。