強電離放電等離子體降解乙酸乙酯試驗研究
發(fā)布時間:2021-10-09 19:13
近年來,隨著我國經濟發(fā)展的日益迅速,工業(yè)化發(fā)展的日益加快,各類企業(yè)排放的有毒有害氣體逐年增多,加速了生態(tài)環(huán)境的惡化。其中NOX,SOX和揮發(fā)性有機物(VOCs)作為典型的大氣污染物,對我國的大氣環(huán)境構成了嚴重的威脅。關于NOX和SOX的去除技術已經日漸成熟,而VOCs由于其種類復雜多樣,且絕大多數(shù)VOCs具有一定的毒性,所以關于VOCs控制技術的研究具有十分重要的意義,也因此成為了我國“十三五”大氣污染防治工作的重要組成部分。本文選取工業(yè)生產中典型的有機溶劑乙酸乙酯作為目標污染物,采用強電離放電低溫等離子體技術對其進行試驗研究。研究了反應器的放電特性,主要考察了包括特定輸入能量(SIE)、放電頻率、初始濃度、空速、濕度和溫度等不同的影響因素對乙酸乙酯降解效率的影響規(guī)律。通過臭氧分析儀、CO/CO2測量儀和煙氣分析儀對降解產物中的O3、NOX、CO和CO2產量隨反應器能量密度變化規(guī)律進行了研究。利用TOC、GC和GC-MS等分析手段,對乙酸乙酯降解過程中產生的其他中間產物進行了分析和檢測,并結合所測得的中間產物對乙酸乙酯降...
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 VOCs的來源和危害
1.3 VOCs的傳統(tǒng)處理方法
1.3.1 吸附法
1.3.2 吸收法
1.3.3 燃燒法
1.3.4 冷凝法
1.3.5 生物處理法
1.4 低溫等離子體技術
1.5 低溫等離子體技術處理VOCs的研究進展
1.6 強電離放電技術
1.7 研究的目的、意義和內容
1.7.1 研究的目的和意義
1.7.2 研究主要內容
1.7.3 技術路線
第二章 實驗系統(tǒng)和分析方法
2.1 實驗材料及儀器
2.1.1 化學試劑和使用氣體
2.1.2 實驗儀器和設備
2.2 實驗系統(tǒng)
2.2.1 乙酸乙酯發(fā)生裝置
2.2.2 電介質的選擇
2.2.3 強電離放電裝置
2.2.4 氣體分析檢測系統(tǒng)
2.3 測試和計算方法
第三章 強電離放電降解乙酸乙酯的影響因素研究
3.1 引言
3.2 強電離放電反應器的放電特性研究
3.2.1 反應器放電特性
3.2.2 濕度的影響
3.2.3 溫度的影響
3.3 乙酸乙酯降解效率的影響因素研究
3.3.1 特定輸入能量對乙酸乙酯降解效率及能量效率的影響
3.3.2 放電頻率對乙酸乙酯降解效率的影響
3.3.3 初始濃度對乙酸乙酯降解效率的影響
3.3.4 空速對乙酸乙酯降解效率的影響
3.3.5 濕度對乙酸乙酯降解效率的影響
3.3.6 溫度對乙酸乙酯降解效率的影響
3.4 本章小結
第四章 乙酸乙酯的降解產物分析和機理探索
4.1 引言
4.2 降解產物的TOC分析和pH值測定
4.3 氣相色譜定量分析
4.4 副產物的分析和測定
4.4.1 O_3產量分析
4.4.2 反應產物中的NO_x產量分析
4.4.3 CO_2和CO選擇性
4.5 氣相色譜定性分析
4.6 降解中間產物的GC-MS定性分析
4.7 乙酸乙酯的降解機理探索
4.8 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 創(chuàng)新點
5.3 展望
參考文獻
致謝
研究生期間學術成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]費托合成水相中含氧化合物的分析和分離研究進展[J]. 劉素麗,袁煒,羅春桃. 合成材料老化與應用. 2017(05)
[2]工業(yè)源常見VOCs治理技術的研究進展[J]. 羅文旺,戴文燦,李東鳴,肖洪濤,潘婷. 廣東化工. 2017(16)
[3]我國環(huán)保形勢及磚瓦標準修改單情況[J]. 王紅梅. 磚瓦世界. 2017(08)
[4]高溫等離子體的狀態(tài)方程及其熱力學性質[J]. 湯文輝,徐彬彬,冉憲文,徐志宏. 物理學報. 2017(03)
[5]有機廢氣治理行業(yè)2015年發(fā)展綜述[J]. Committee of Waste Gas Purification, CAEPI;. 中國環(huán)保產業(yè). 2016(11)
[6]大連市石化企業(yè)揮發(fā)性有機物(VOCs)排放特點及防治對策[J]. 蘇靜. 中國環(huán)境管理干部學院學報. 2016(05)
[7]Effect of Water Vapor on Toluene Removal in Catalysis-DBD Plasma Reactors[J]. 王婧婷,曹栩,張仁熙,龔挺,侯惠奇,陳善平,張瑞娜. Plasma Science and Technology. 2016(04)
[8]家裝涂料中有機揮發(fā)性化合物(VOC)含量檢測[J]. 魏琳琳. 福建分析測試. 2016(02)
[9]冷凝法治理化工廠有機廢氣工藝研究[J]. 李紅霞. 廣東化工. 2015(07)
[10]熱力燃燒法處理電子元件廠VOCs研究[J]. 李春生. 廣州化工. 2015(03)
博士論文
[1]介質阻擋放電低溫等離子體降解亞甲基藍溶液及其體系氣液相中活性粒子化學行為分析[D]. 黃芳敏.華南理工大學 2013
[2]大氣壓脈沖介質阻擋放電特性及放電參數(shù)效應研究[D]. 陳波.山東大學 2013
[3]脈沖電暈放電與直流輝光放電中OH自由基等活性物種的光譜診斷[D]. 劉峰.大連理工大學 2008
[4]直流電暈自由基簇射煙氣中多種污染物脫除的機理研究[D]. 吳祖良.浙江大學 2006
碩士論文
[1]我國人為源VOCs排放清單及行業(yè)排放特征分析[D]. 龔芳.西安建筑科技大學 2013
[2]羥基自由基與活化鈣基脫硫劑協(xié)同脫硫實驗研究[D]. 孫鈞.江蘇大學 2009
[3]介質阻擋放電降解氣態(tài)混合污染物的實驗研究[D]. 張娣.大連理工大學 2008
[4]膜萃取處理高濃度苯酚廢水[D]. 談躍.大連理工大學 2006
[5]強電離放電調控模擬內燃機尾氣中NOx實驗研究[D]. 吳曉東.大連海事大學 2005
[6]氣體放電—光催化降解含苯廢氣的實驗研究[D]. 竹濤.西安建筑科技大學 2005
[7]臭氧發(fā)生管設計及穩(wěn)定性研究[D]. 王飛.河海大學 2002
本文編號:3426855
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 VOCs的來源和危害
1.3 VOCs的傳統(tǒng)處理方法
1.3.1 吸附法
1.3.2 吸收法
1.3.3 燃燒法
1.3.4 冷凝法
1.3.5 生物處理法
1.4 低溫等離子體技術
1.5 低溫等離子體技術處理VOCs的研究進展
1.6 強電離放電技術
1.7 研究的目的、意義和內容
1.7.1 研究的目的和意義
1.7.2 研究主要內容
1.7.3 技術路線
第二章 實驗系統(tǒng)和分析方法
2.1 實驗材料及儀器
2.1.1 化學試劑和使用氣體
2.1.2 實驗儀器和設備
2.2 實驗系統(tǒng)
2.2.1 乙酸乙酯發(fā)生裝置
2.2.2 電介質的選擇
2.2.3 強電離放電裝置
2.2.4 氣體分析檢測系統(tǒng)
2.3 測試和計算方法
第三章 強電離放電降解乙酸乙酯的影響因素研究
3.1 引言
3.2 強電離放電反應器的放電特性研究
3.2.1 反應器放電特性
3.2.2 濕度的影響
3.2.3 溫度的影響
3.3 乙酸乙酯降解效率的影響因素研究
3.3.1 特定輸入能量對乙酸乙酯降解效率及能量效率的影響
3.3.2 放電頻率對乙酸乙酯降解效率的影響
3.3.3 初始濃度對乙酸乙酯降解效率的影響
3.3.4 空速對乙酸乙酯降解效率的影響
3.3.5 濕度對乙酸乙酯降解效率的影響
3.3.6 溫度對乙酸乙酯降解效率的影響
3.4 本章小結
第四章 乙酸乙酯的降解產物分析和機理探索
4.1 引言
4.2 降解產物的TOC分析和pH值測定
4.3 氣相色譜定量分析
4.4 副產物的分析和測定
4.4.1 O_3產量分析
4.4.2 反應產物中的NO_x產量分析
4.4.3 CO_2和CO選擇性
4.5 氣相色譜定性分析
4.6 降解中間產物的GC-MS定性分析
4.7 乙酸乙酯的降解機理探索
4.8 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 創(chuàng)新點
5.3 展望
參考文獻
致謝
研究生期間學術成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]費托合成水相中含氧化合物的分析和分離研究進展[J]. 劉素麗,袁煒,羅春桃. 合成材料老化與應用. 2017(05)
[2]工業(yè)源常見VOCs治理技術的研究進展[J]. 羅文旺,戴文燦,李東鳴,肖洪濤,潘婷. 廣東化工. 2017(16)
[3]我國環(huán)保形勢及磚瓦標準修改單情況[J]. 王紅梅. 磚瓦世界. 2017(08)
[4]高溫等離子體的狀態(tài)方程及其熱力學性質[J]. 湯文輝,徐彬彬,冉憲文,徐志宏. 物理學報. 2017(03)
[5]有機廢氣治理行業(yè)2015年發(fā)展綜述[J]. Committee of Waste Gas Purification, CAEPI;. 中國環(huán)保產業(yè). 2016(11)
[6]大連市石化企業(yè)揮發(fā)性有機物(VOCs)排放特點及防治對策[J]. 蘇靜. 中國環(huán)境管理干部學院學報. 2016(05)
[7]Effect of Water Vapor on Toluene Removal in Catalysis-DBD Plasma Reactors[J]. 王婧婷,曹栩,張仁熙,龔挺,侯惠奇,陳善平,張瑞娜. Plasma Science and Technology. 2016(04)
[8]家裝涂料中有機揮發(fā)性化合物(VOC)含量檢測[J]. 魏琳琳. 福建分析測試. 2016(02)
[9]冷凝法治理化工廠有機廢氣工藝研究[J]. 李紅霞. 廣東化工. 2015(07)
[10]熱力燃燒法處理電子元件廠VOCs研究[J]. 李春生. 廣州化工. 2015(03)
博士論文
[1]介質阻擋放電低溫等離子體降解亞甲基藍溶液及其體系氣液相中活性粒子化學行為分析[D]. 黃芳敏.華南理工大學 2013
[2]大氣壓脈沖介質阻擋放電特性及放電參數(shù)效應研究[D]. 陳波.山東大學 2013
[3]脈沖電暈放電與直流輝光放電中OH自由基等活性物種的光譜診斷[D]. 劉峰.大連理工大學 2008
[4]直流電暈自由基簇射煙氣中多種污染物脫除的機理研究[D]. 吳祖良.浙江大學 2006
碩士論文
[1]我國人為源VOCs排放清單及行業(yè)排放特征分析[D]. 龔芳.西安建筑科技大學 2013
[2]羥基自由基與活化鈣基脫硫劑協(xié)同脫硫實驗研究[D]. 孫鈞.江蘇大學 2009
[3]介質阻擋放電降解氣態(tài)混合污染物的實驗研究[D]. 張娣.大連理工大學 2008
[4]膜萃取處理高濃度苯酚廢水[D]. 談躍.大連理工大學 2006
[5]強電離放電調控模擬內燃機尾氣中NOx實驗研究[D]. 吳曉東.大連海事大學 2005
[6]氣體放電—光催化降解含苯廢氣的實驗研究[D]. 竹濤.西安建筑科技大學 2005
[7]臭氧發(fā)生管設計及穩(wěn)定性研究[D]. 王飛.河海大學 2002
本文編號:3426855
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