与传统的污水处理方法相比，等离子体水处理技术兼具臭氧氧化、高能电子辐射和紫外光分解等多种物理、化学效应，可以无选择性的高效处理高浓度、难降解污水。在产生等离子体的各种方法中，介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge，DBD)形式相较其他方法具有放电均匀、效率高，电子能量大，对反应体系环境要求低等优点，提供了一种常温、常压下可以高效可靠且成本较低的解决水污染的方案，特别适用于处理纺织印染、化工制药等产生的工业污水，具有十分广阔的应用前景。但目前，对DBD在水处理中的作用机理研究不够完善，反应器装置设计不尽合理，研究手段较为单一，因而有待进一步研究，以充实相关理论方法。　　针对以上问题，论文在对传统的DBD反应器研究的基础上，搭建了新型的DBD水处理装置，来研究水处理中 DBD反应器结构变化及实验参数改变时，放电特性和处理效果的变化，以完善DBD应用到水处理中的相关理论。另一方面，研究 DBD的电气模型，并提出一种包含时间因素的等效电路模型，以提高 DBD研究的效率。　　本文首先分析了人类目前所面对的严峻的水污染状况，介绍了水处理中的高级氧化技术、尤其是等离子体处理技术的理论基础和应用前景。在此基础上，介绍了DBD形式产生等离子体的优点、基本原理及研究方法和国内外研究现状。然后介绍了文中会涉及到的相关的气体放电基本理论，说明了在不同物理条件下，由于放电形式的基本物理过程中的主导部分不同，会有各式不同方式的气体击穿和放电过程产生，着重分析了本文所研究的气体放电形式——介质阻挡放电的基本特点。　　其次，针对目前将DBD应用到水处理这一气液两相系统中，关于介质层数对DBD放电特性及水处理效果的影响研究不足的现状，在分析水处理中不同介质阻挡放电装置结构差异的基础上，搭建了可实现单、双介质阻挡放电的实验装置，通过测量相应的放电参量、检测不同介质层数对模拟废水的处理效果，来研究介质层数所造成的放电状态以及水处理效果的差异，完善了介质阻挡放电处理污水的相关理论，并基于这些成果确定了后续研究方案。　　再次，在搭建的实验平台上，研究了各参数、特别是液体参数对该气液两相系统下介质阻挡放电的放电特性及处理效果的影响，得到了放电时间、液面高度、液体导电率、气液比等参数与放电特性和水处理效果间的关系，弥补了现有研究的不足。　　最后，分析了介质阻挡放电的基本原理及其电气模型的建立方法，对现有的气相放电情况下建立的各种模型进行改进，通过数值分析方法，建立了以微放电为主要放电形式并计及时间因素的电气模型，使其克服了气相放电等效电路模型在水处理中不能直接应用的缺陷。在MATLAB/Simulink中搭建了仿真模型，得到了相应的仿真数据，并将其与实验数据比较，发现其较好的模拟了放电的发展过程，说明该模型是有效可行的，同时可以为建立气相及其他形式下的介质阻挡放电的电气模型提供参考。