介质阻挡放电协同光催化降解有机废气的研究的开题报告.docx

介质阻挡放电协同光催化降解有机废气的研究的开题报告
一、研究背景
随着工业和城市化进程的不断推进，有机废气的排放量不断增加。有机废气中含有的有毒有害气体会对环境和人体健康造成严重影响。因此，有必要对有机废气进行有效的处理。目前，有机废气的治理方法主要包括物理吸附法、化学吸附法、催化氧化法、等离子体技术、光催化技术等。其中光催化技术以其高效、无污染、易实现等特点，成为治理有机废气的重要方法。
然而，光催化技术也存在着一些不足之处。例如，光催化过程中的反应物分散性差，有机废气的成分复杂等，导致光催化的效率较低。因此，为了提高光催化技术的治理效率，需要将其他方法与光催化技术相结合。
二、研究目的
本研究旨在采用介质阻挡放电协同光催化技术，对有机废气进行降解。介质阻挡放电技术是一种新兴的氧化技术，可在高效的条件下产生O3等活性物质，可以提高光催化技术的反应效率。
三、研究方法
1.实验材料准备
本研究中所使用的材料包括：有机废气、介质（如陶瓷球等）、蒸馏水（用于制备模拟废气）、O3发生器等。
2.实验步骤
（1）通过模拟废气制备出不同浓度的有机废气，并利用气相色谱对废气成分进行分析和检测。
（2）将有机废气经过预处理后，分别采用介质阻挡放电、光催化技术和介质阻挡放电协同光催化技术进行处理。分别记录处理前后的有机废气的成分和浓度。
（3）利用红外光谱、扫描电镜等对处理后样品进行表征和分析。
四、预期成果
本研究预期可以得到以下成果：
1.检测有机废气的成分和浓度，为后续的处理提供数据支撑。
2.验证介质阻挡放电协同光催化技术的处理效果，并与单一技术进行对比分析。
3.表征处理后的样品，对处理效果进行分析和评价。
五、研究意义
本研究可以为有机废气的治理提供一种新的方法，可以将介质阻挡放电技术和光催化技术相结合，提高有机废气治理的效率。同时，本研究可以为后续有机废气治理技术的研究提供数据支撑和参考。
六、研究难点和解决方法
本研究中的难点主要包括：
1.有机废气成分复杂，如何进行选择性处理；
2.介质阻挡放电与光催化技术的配合问题。
以上难点可以通过精准的实验设计和合理的实验方法进行解决，同时需要对实验过程进行多次优化，以获取较好的处理效果。
七、研究计划及安排
本研究的时间计划和安排如下：
第一年：
1.研读文献，了解前人的研究成果和方法；
2.制备介质、气体样品等实验材料；
3.进行介质阻挡放电、光催化技术和介质阻挡放电协同光催化技术的处理实验；
4.分析和评价处理效果。
第二年：
1.优化实验方法和条件，提高处理效率；
2.对处理后的样品进行表征和分析；
3.撰写论文，准备公开报告。
八、研究预算
本研究预计需要的经费主要用于：实验仪器材料购置、实验材料准备和处理、论文撰写和公开报告等方面，总预算为10万元。