高压滑动弧放电等离子体降解酸性橙Ⅱ的研究.docx

高压滑动弧放电等离子体降解酸性橙Ⅱ的研究
高压滑动弧放电等离子体降解酸性橙Ⅱ的研究
摘要：
本文采用高压滑动弧放电等离子体技术对酸性橙Ⅱ进行降解处理，并通过测试等离子体处理前后酸性橙Ⅱ的COD和色度变化情况，研究等离子体对酸性橙Ⅱ的降解效果和机制。结果表明，经等离子体处理后，酸性橙Ⅱ的COD和色度显著降低，且降解效果随着处理时间延长而增强。此外，基于离子化作用和自由基反应的理论，探讨了高压滑动弧放电等离子体降解酸性橙Ⅱ的机制。
关键词：高压滑动弧放电等离子体；酸性橙Ⅱ；降解效果；机制
引言：
随着化学工业的发展，大量的有机污染物不断被排放到环境中，严重影响着人类健康和生态环境的可持续发展。因此，对有机污染物的高效降解技术成为研究的热点。目前，常见的有机污染物降解技术包括生物降解，化学氧化，光催化降解等方法。然而，这些方法存在着缺点，如长时间处理周期，低降解效率，高成本等问题。因此，需要寻找新的高效降解技术。
高压滑动弧放电等离子体技术因其高能量，高温度，高速度等优点，被广泛应用于有机污染物的降解。本研究采用高压滑动弧放电等离子体技术对酸性橙Ⅱ进行处理，并研究其对酸性橙Ⅱ的降解效果和机制。
实验方法：
实验中，选用酸性橙Ⅱ为模型污染物，采用高压滑动弧放电等离子体设备进行处理。在实验过程中，一定量的有机污染物和一定量的水混合，制备成一定体积的污染物溶液（100mg/L）。将污染物溶液通过喷雾式进入反应器中，施加一定电压，通入一定质量的惰性气体，启动等离子体反应，反应时间为1-5min。
实验结果：
经过等离子体处理后，酸性橙Ⅱ的COD和色度均有明显降低。随着处理时间的延长，COD和色度的降解率也逐渐增加。当处理时间达到5min时，COD和色度的降解率分别可以达到80%以上。表明高压滑动弧放电等离子体对酸性橙Ⅱ具有一定的降解作用。
讨论与结论：
高压滑动弧放电等离子体技术对有机污染物的降解机制主要涉及到离子化作用和自由基反应两方面。首先，等离子体反应会发生电荷分离或电子-空穴对控制的离子化反应，将有机污染物电离成带正离子和负离子的物种。然后，离子化后产生的带正离子和带负离子将加速有机污染物的电子传递和电荷转移，反应过程中也释放了大量的自由基，这些自由基具有很强的氧化能力，可以促进有机物的降解和分解。因此，高压滑动弧放电等离子体技术对酸性橙Ⅱ的降解具有一定的效果。
总之，高压滑动弧放电等离子体技术是一种高效的降解有机污染物的技术，在降解和净化有机污染物方面具有广阔的应用前景。