活性炭混合填料对低温等离子体去除含甲苯废气性能影响的试验研究

发布时间：2023-06-28 03:45

　　论文在实验室条件下以低浓度含甲苯废气作为试验对象，采用按一定比例混合的活性炭与陶瓷环填料，研究填充床式介质阻挡放电反应器对含甲苯废气的净化效果。混合填料中的陶瓷环有利于增强放电强度，活性炭可以提高填料的吸附容量，从而进一步降低反应器的能耗，减少或避免二次污染。论文还对填料中活性炭的低温等离子体再生进行了系统研究。主要研究结果如下： (1)根据电压-电流波形图，填充活性炭混合填料后增加了反应器内微放电的数量，降低了最高脉冲电流幅值，使放电更加均匀、稳定；相比单一活性炭混合填料吸附甲苯，穿透时间延长75min。 (2)填料混合比例由1:24增加到1:12时甲苯去除率增加比较明显(18.9%)，但是从1:12增加到1:8时，甲苯去除率仅增加了1.1%。甲苯去除率随着外加电压的增加而明显提高，随空塔气速、进口浓度的增加而减少。 (3)甲苯降解过程中，反应器出口只检测到了CO、CO₂、H₂O及少量O₃，通过FT-IR和GC/MS分析可知，活性炭表面吸附的甲苯降解的中间产物有苯甲酸，苯甲醛，苯，醚类等，说明填充活性炭可以减少降解过程...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 VOCS 的污染、现状及治理方法
        1.1.1 VOCs 的污染和现状
        1.1.2 VOCs 的治理方法
    1.2 低温等离子体降解 VOCS 的研究
        1.2.1 低温等离子体技术简介
        1.2.2 介质阻挡放电概况
        1.2.3 介质阻挡放电的优点及应用
    1.3 活性炭的应用与再生
        1.3.1 活性炭的特性
        1.3.2 活性炭在废气处理中的应用
        1.3.3 活性炭再生的研究现状
    1.4 低温等离子体与吸附技术联合去除 VOCS 的研究现状
    1.5 论文的研究目的和内容
        1.5.1 论文研究目的
        1.5.2 论文研究内容
2 试验装置及分析方法
    2.1 试验材料与仪器
    2.2 试验流程及装置
        2.2.1 试验流程
        2.2.2 试验测定方法
    2.3 填料的选择及预处理
        2.3.1 填料的选择
        2.3.2 填料的表征
    2.4 反应器净化效果的评价指标
3 活性炭混合填料对低温等离子体去除甲苯性能影响的试验结果及分析
    3.1 填充型 DBD 反应器去除甲苯的过程研究
        3.1.1 活性炭混合填料对放电特性的影响
        3.1.2 与活性炭吸附净化甲苯过程的比较
    3.2 主要工艺参数对甲苯降解率的影响
        3.2.1 填料混合比例
        3.2.2 外加电压
        3.2.3 空塔气速
        3.2.4 初始浓度
    3.3 正交试验
        3.3.1 正交试验法确定因素和水平
        3.3.2 正交试验方案
        3.2.3 试验结果及分析
    3.4 甲苯降解产物分析
        3.4.1 臭氧
        3.4.2 FT-IR
        3.4.3 GC/MS
    3.5 小结
4 活性炭的等离子体再生试验结果与分析
    4.1 等离子体再生活性炭过程研究
    4.2 不同因素对活性炭再生效率的影响研究
        4.2.1 再生时间
        4.2.2 再生电压
        4.2.3 再生气源
        4.2.4 再生次数
    4.3 等离子体再生后的活性炭表征
        4.3.1 SEM 表征
        4.3.2 BET 表征
    4.4 小结
5 结论及建议
    5.1 结论
    5.2 建议
致谢
参考文献
附录
附图



本文编号：3835915