介质阻挡放电协同催化降解废气中萘的研究

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1、密级：公开中巧分类号＝Ｘ５Ｉ１硕ｉ学位论文介巧阻档放由．论文题目：协同催化降解废气中蔡的研究：邦欣丹作者姓名学科专业：巧巧科学与工程研究方向；大气污染控制指导教师：吴祖良副教授提交日期：２０１５年１２月浙江工商大学硕±学位论文ＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＺｈｅｉａｎＧｏｎｓｈａｎｊｇｇｇＵ’ｎｉｖｅｒｓｉｔｙｆｏｒＭａｓｔｅｒｓＤｅｒｅｅｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｇＴＨＥＳＴＵＤＹＯＮＴＨＥＤＥＧＲＡＤＡＴＩＯＮＯＦＮ

2、ＡＰＨＴＨＡＬＥＮＥＩＮＥＸＨＡＵＳＴＧＡＳＵＳＩＮＧＤＩＥＬＥＣＴＲＩＣＢＡＲＲＩＥ民ｍＳＣＨＡＲＧＥＣＯＭＢＩＮＥＤＷＩＴＨＣＡＴＡＬＹＳＴＳＡｕｔｈｏｒ：ＸｉｎｄａｎＺｈｅｎｇＭａｏｒ：ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｊＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＺｕｌｉａｎＷｕｐｇｗＳＳＳｗＷｊＷｉｉＷＤｅｃ．２０１５ＣｏｌｌｅｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｇＺｈｅｉａｎＧｏｎ

3、ｓｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｊｇｇｇｙＨａｎｚｈｏｕ３１００１８Ｐ．Ｒ＾Ｃｈｉｎａｇ，，浙江工商大学硕古学位论文介质阻挡放电协同催化降解废气中蔡的研究摘要近年来，由多环芳炫（ＰＡＨｓ）引起的大气环境污染问题日益严峻，由于ＰＡＨｓ对人体具有致癌、致崎变的危害，因而对其排放控制己经刻不容缓。等离子体协同催化技术具有效率高、能耗低、副产物一ＡＨ较少等优势ｓ。，是种新型的Ｐ的无害化处理方法本研巧［＾蔡作为？乂１１８的代表性物质，采用介质阻挡放电（０８０）协同催化技术对其进行去除，研巧了

4、ＤＢＤ协同催化反应体系中秦的去除特性和机理。探讨了蔡在不同催化剂（Ｓｉ〇２、Ｔｉ／Ｓｉ〇２、Ｍｎ／Ｓｉ〇２和Ｃｏ／Ｓｉ〇２）下的去除效果和去除机制，分析了能量密度和初始浓度等关键因素对蔡去除效果的影响ＷＴｉ／Ｓｉ〇作为主要催化剂，重点；２研究了模巧气体温度、Ｔｉ负载量和氧气浓度等对蔡去除效果的影响，分析Ｔｉ／Ｓｉ〇在放电场中的光催化效应及蔡的降解途径。研究结果表２明；（１）ＤＢＤ协同催化系统中，填充不同催化剂，蔡的去除率和ＣＯｘ的选择率均随着能量密度的增加而增加，而蔡的去除率和ＣＯｘ的选择

5、率却随着蔡初始浓度的增加而减小。比较Ｔｉ／Ｓｉ〇２、Ｍｎ／Ｓｉ〇２、Ｃｏ／Ｓｉ〇２和Ｓｉ〇２等催化剂在介质阻挡放电中的萎去除效果，发现蒙的去除率呈现Ｗ下规律：Ｔｉ／Ｓｉ〇２＞Ｍｎ／Ｓｉ〇２＞Ｃｏ／Ｓｉ〇２＞Ｓｉ〇２＞未填充催化剂，而ＣＯ选择率呈现的规律是：Ｔｉ／Ｓｉ〇２＞ＳｉＯ户未填壳催化ｘ＞＞（：〇剂：＼１１１／８份２／８１〇２。由此可见，Ｔｉ／Ｓｉ〇２能同时促进蔡的初步氧化ｉ浙江工商大学硕±学位论文和深度氧化，而Ｍｎ／Ｓｉ〇２和Ｃｏ／Ｓｉ〇２等催化剂主要是促进蔡的初步氧化。ＤＢＤ协

6、同催化技术还能有效减少臭氧、气溶胶等副产物的生成。填充Ｍｎ／Ｓｉ〇２时产生的臭氧浓度仅为２０ｐｐｍ，远比没有填充催化剂时的２８０ｐｐｍ少。同时，填充催化剂后，气溶胶的数量浓度也大幅减６３６小，从未填充时的７Ｘｌ〇＃／ｃｍ左右减小至填充催化剂时的０．５Ｘ１〇３＃／ｃｍ。，．左右另外催化剂还会吸附蔡去除过程中产生的中间产物，如蔡酿、邻苯二甲酸等物质，大大减少了二次污染的可能。（２）Ｔｉ／Ｓｉ〇的表征结果说明采用溶胶凝胶法能够将Ｔｉ元素负载至２Ｓｉ〇小球上。，２，且催化剂的整体结构不会受到放电的影

7、响同时还发＋４Ｔ一现放电前ｉ／Ｓｉ〇中的Ｔｉ元素单的Ｔｉ稳定存在，而放电后出现２＋＋３３。Ｔｉ了Ｔｉ作为光催化反应的中间产物，它的存在可Ｗ间接说明放电产生的ＵＶ光能够激发Ｔｉ／Ｓｉ〇催化剂使其发挥光傕化作用。另外，２研究发现，在ＤＢＤ协同Ｔｉ／Ｓｉ〇２体系中，随着模拟气体温度的增加，３＋蒙去除率和ＣＯ、选择率随之增加。随着Ｔｉ负载量的増加，放电后Ｔｉ３＋的含量有所增加，放电后的５ｍｌＴｉ／Ｓｉ〇２和２０ｍｌＴｉ／Ｓｉ〇２中Ｔｉ的百分比含量分别为２０．５％和２３．２％，这说明随着Ｔｉ负载量的增加，

8、光催化作用愈加明显。，继而促进了蔡的去除和ＣＯ、的产生随着氧气浓度的增加，蔡去除率和ＣＯｘ选择率逐渐增加，蔡去除率最大提高了近＋３８０％。Ｔｉ／Ｓｉ〇的ＸＰＳ结果表明，２，不同氧气浓度放电后催化剂中Ｔｉ的相对含量发生了变化。其中，２０％氧气浓度和０％氧气浓度放电后，３＋