朱丽楠 马军 杨世东
脉冲高压放电法是在外加电场作用下,介质放电产生的大量携能电子并轰击污染物分子,使其激发、解离和电离,而后引发了一系列复杂的物理、化学反应,最终使水中的污染物降解去除。在高压脉冲放电等离子体除污染技术中气液混合两相放电是一种非常有效的放电形式,它主要是在气相中形成喷雾状液体,目的是有尽可能大的等离子体与待处理溶液接触面积,同时有利于放电的产生,还可以向两电极间通入空气和氧气等气体,形成气液两相流,在气体和液体中产生同步放电,在气体放电处理气态污染物研究中,常在电极间填充填料(如钛酸钡、活性氧化铝和二氧化钛等),由于这些填料的催化作用,污染物的去除率得到很大提高,而在处理液相污染物时,采用气液混合两相放电条件并同时加入填料,待处理溶液以雾状液滴形式均匀布洒在填料表面。电场和填料的相互作用将会更有利于降解污染物,但这种反应型式还未见文献报道。本实验即采用混合气液两相放电形式,在两平行电极板间施加脉冲高压,并在电极板间填充球状活性氧化铝填料,待处理染料废水溶液通过布水装置均匀布洒到填料表面,空气从填料底部引入,本文旨在初步考察活性氧化铝填料存在的条件下,电场对于液相有机物的去除效能以及影响因素,并对其机理进行探讨。1 材料和方法实验采用的放电电路由本实验室设计定做,各项电源参数为脉冲电压峰值≤50kV、脉冲宽度≤400ns、脉冲前沿上升时间≤50ns、放电频率≤250HZ,实验装置如图1所示,放电反应器由有机玻璃制成,放电电极采用两平行不锈钢板(表面带有尖状突起结构) ,电极板尺寸为10.0cm×10.0cm,厚度为1.0mm,间距2.0cm,反应器有效容积为200cm3,待处理水溶液通过布水装置均匀布洒到填料表面,由流量计控制流速,系统运行时间为110min。染料废水由亚甲基兰(Methylene blue,MB)配制而成,