1.6　本书主要研究内容

本书致力于研究低温等离子体技术处理染料废水的可行性，从提高该技术能量利用率的目标出发，设计了催化剂耦合介质阻挡放电体系，并研究了针板放电反应器在不同气氛中降解染料废水的效果，为该技术的进一步应用提供了参考。

主要内容如下：

（1）介质阻挡放电反应器降解活性艳蓝的研究

考察介质阻挡放电降解染料废水的效果，优化反应器放电参数（放电电压、放电功率），考察溶液初始浓度、初始pH对活性艳蓝的降解动力学。测定降解过程中染料溶液的pH值、COD、TOC、UV-vis等的变化情况，分析污染物降解的原理。

（2）催化剂耦合介质阻挡放电降解活性艳蓝的研究

采用溶胶-凝胶法制备铁掺杂二氧化钛，优化催化剂的合成条件（铁掺杂量和煅烧温度）对催化性能的影响，并对优选催化剂样品进行XRD、SEM、FTIR、UV-vis等表征。对比研究市售二氧化钛和催化剂样品协同介质阻挡放电系统降解RB-19废水的效果，考察催化剂用量，溶液初始pH值，溶液初始浓度等操作条件对降解效果的影响，并分析溶液降解过程中的各项指标（脱色率、TOC、H₂O₂产率、阴离子产量、UV-vis、FTIR、OES等），初步总结铁掺杂二氧化钛耦合介质阻挡放电体系降解RB-19的机理。

（3）不同气氛下针板放电降解活性艳蓝的研究

研究在三种不同气氛下（氩气、氧气、空气），针板放电反应器对活性艳蓝的降解情况。监测不同放电气氛中的稳定放电参数（峰-峰值电压、输出功率），以及放电过程中气相臭氧的产量、溶液pH值及降解率、能量效率、TOC等的变化情况。利用COMSOL软件建立一维模型，模拟臭氧与活性艳蓝的降解过程，探讨臭氧在低温等离子体放电过程中对染料脱色的贡献率。

（4）介质阻挡放电联合生物法处理实际印染废水的研究

研究介质阻挡放电技术对实际印染废水的处理效果，重点考察实际印染废水经过放电处理后的色度、COD和可生化性（BOD/COD）的变化情况，并利用介质阻挡放电+生化的组合工艺对实际印染废水进行处理，为低温等离子体放电技术的应用提供有益参考。