脉冲电晕放电等离子体技术在水体污染控制中的研究现状及前景展望

化工行业由于操作不规范而造成的突发事件会对自然水体、土壤等周边环境造成严重污染, 近年来, 这种突发事件在我国频频发生 , 并且对传统水处理工艺提出了挑战, 如何开发一种高效、实用且无二次污染的新工艺不仅是环保领域迫在眉睫的问题, 而且也是国家饮水安全、 社会稳定的需要。

等离子体分为高温等离子体和低温等离子体。高温等离子体, 是指自由电子和离子( 或原子核) 温度相当, 所以又称为平衡等离子体; 低温等离子体,是指自由电子温度较高( 104~105K) , 离子温度接近常温, 所以又称为非平衡等离子体。对于高温等离子体, 由于体系温度较高, 对反应器材质等要求过高,使其在环保领域的应用受到限制; 而低温等离子体用于环保领域则有着得天独厚的优势, 在该体系中自由电子等激发态物质具有高温、高活性等特点, 而离子温度接近常温, 所以体系整体温度并不高, 这就降低了对反应器材质的要求, 从而在满足高效、无二次污染等要求的同时, 又降低了成本, 具有很强的实用性。当前, 环保工作者希望通过对该工艺的优化、改造而将其引入到水处理工艺中, 进而使其工程化、产业化、市场化。