卤乙酸（Haloacetic acid，HAAs）是一类在羧酸上有一到三个卤素原子替代的化学物质，其主要形成于水和废水的氯消毒过程。在所有HAAs中，二氯乙酸（Dichloroacetic acid）由于其高稳定性、分布广泛、环境毒性和致癌性而成为水处理研究领域的热点问题。二氯乙酸除了在消毒过程中产生，因其是药物、染料、化学品和除草剂的化工制造中间体，也会在上述化学物质的生产过程中产生泄漏和污染。因此，近年来地表水与地下水环境中可以被检出的二氯乙酸也呈现出持续增加的趋势。综上所述，寻找一种高效、实用、环保的技术去除水中二氯乙酸显得尤为重要和迫切。
　　由于二氯乙酸的稳定性和毒性，传统的处理过程如吸附、过滤、微生物降解等均不能有效地将其去除，而高级氧化技术（Advanced oxidation processes，AOPs）则已经被证实是一种有效去除二氯乙酸的技术。低温等离子体技术作为一种新型的AOPs，由于其处理时间短、无需外加化学药剂、能量利用率高、环境友好等优点，在环境污染控制和治理中得到了广泛研究。该技术通过在电极间施加电压击穿两个电极之间的气体（氮气、氧气等）从而产生一系列自由基（?OH、HO2??、?O2-、NO2?、NO?等）、紫外线（UV）、超声波、热、电子（e-）和其它活性物质（O3、H2O2等）来协同降解有机污染物。对于气液界面产生的等离子体，气液两相的传质效率是影响低温等离子体反应器性能的关键因素。微气泡具有在液面下的停留时间长、表面带负电、浮力低、气体溶解度高和可以强化自由基生成等独特的物理化学性质，并成为了一种强化传质的有效手段。因此，本研究将微气泡技术与低温等离子体相结合，以进一步地强化低温等离子体反应器的性能。
　　本论文设计了一种新型的低温离子体耦合微气泡（NTP/MB）的反应器，研究了其对二氯乙酸的降解效能，确定最佳工作参数，研究水基质对于其降解效果的影响，并分析其作用机制及污染物降解路径，主要研究内容及结果如下：
　　（1）在NTP/MB体系中，明确了最佳工作参数为放电功率22.9W和气体流速30mL min-1，在该条件下放电120min后，初始浓度为400μg L-1的二氯乙酸的降解率可达到76%。同时考察了初始pH和初始电导率对于二氯乙酸降解的影响，结果表明：初始pH越高，二氯乙酸的降解率越高；初始电导率越低，二氯乙酸的降解率越高。与单独低温等离子体处理和单独微气泡处理相比，NTP/MB技术降解二氯乙酸有明显的协同效应，而且有助于羟基自由基（?OH）的形成。
　　（2）在NTP/MB体系中考察了不同离子及实际水基质对于二氯乙酸降解的影响，常见阴离子中Cl-对二氯乙酸的降解表现出促进作用，其余则均对二氯乙酸降解表现出抑制作用，抑制效果依次为：CO32-＞SO42-＞H3PO4-；而水中常见的阳离子均对二氯乙酸降解表现出促进作用，其促进效果依次为：Fe2+＞Cu2+＞Fe3+；在地表水、自来水和地下水的水基质条件下，二氯乙酸的降解率均低于超纯水，但是其总体差距小于14%，表明该技术的水基质适用范围广。
　　（3）在NTP/MB体系中考察了原位放电、异位放电、不同气氛和自由基抑制剂对于二氯乙酸降解的影响。结果表明：?OH、超氧自由基（?O2-）、过氧亚硝酸盐和e-均对于二氯乙酸降解有一定的贡献，其中?OH起主要作用。同时使用气相色谱质谱联用仪（GC-MS）检测了二氯乙酸的降解过程中生成的中间产物，进而分析了二氯乙酸的降解途径，结果表明二氯乙酸的降解主要通过?OH氧化及e-还原这两条途径来完成。