• 低温等离子体净化有机废气技术
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低温等离子体净化有机废气技术

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作者杜长明 著

出版社化学工业出版社

出版时间2017-12

版次1

装帧平装

上书时间2023-10-27

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品相描述:全新
图书标准信息
  • 作者 杜长明 著
  • 出版社 化学工业出版社
  • 出版时间 2017-12
  • 版次 1
  • ISBN 9787122310224
  • 定价 98.00元
  • 装帧 平装
  • 开本 16开
  • 纸张 胶版纸
  • 页数 371页
  • 字数 594千字
  • 正文语种 简体中文
【内容简介】
本书以有机废气与恶臭气体等离子体净化的前沿研究成果为主要内容,共分为21章。主要介绍了挥发性有机物与有机废气,等离子体与等离子体净化有机废气,电子束净化器、辉光放电等离子体净化器、介质阻挡放电等离子体净化器、电晕放电等离子体净化器、滑动弧放电等离子体净化器、射频放电等离子体净化器、微波等离子体净化器,等离子体与其他方法的联合技术,包括等离子体协同光催化技术、吸附与等离子体组合净化技术、等离子体与生物过滤组合处理技术,基于有机废气的结构分类介绍等离子体净化效果,包括等离子体分解烷类气体、等离子体净化醛类气体、等离子体净化苯系物、等离子体净化醇类气体、等离子体净化酮类气体、等离子体净化含氟烃类化合物、等离子体净化含氯烃类化合物、等离子体净化含氮恶臭气体、等离子体净化含硫恶臭气体。 

本书具有较强的技术性和针对性,可作为从事环境、能源等领域的科研人员和工程技术人员的参考书,也可作为高等学校环境科学与工程、能源工程及相关专业师生的教材。
【作者简介】
杜长明,中山大学 环境科学与工程学院,副教授,硕导。中山大学从事教学和科研工作,历经助教,讲师,副教授。2001年获热能工程学士学位,2006年获浙江大学环境科学与工程博士学位。入选了中国发明协会银奖(2008),“珠江科技新星”(2013),广东省环境科学学会 “青年科技奖”(2014),中国环境科学学会“青年科技奖”(2014)。国家科技专家库专家(2015),广州市重大行政决策论证专家(2014),广东省突发事件应急管理专家(2014),广东省环境科学学会清洁生产专业委员会委员(2011),金华市环保局环保专家(2015),广东省实验中学钟南山科学人才培养班校外导师(2015),广东省环境保护产业专家技术委员会专家(2015),广州市突发事件应急管理专家(2015) ,广东省环境技术中心专家(2016)。
【目录】
第1章挥发性有机物与有机废气1 

1.1挥发性有机物1 

1.1.1挥发性有机物定义1 

1.1.2挥发性有机物来源4 

1.1.3挥发性有机物危害5 

1.2我国挥发性有机物的污染状况及法规6 

1.3挥发性有机物源强核算7 

1.3.1挥发性有机物产生源强的核算方法7 

1.3.2挥发性有机物排放源强的核算方法8 

1.4有机废气治理技术8 

1.4.1冷凝法8 

1.4.2膜分离法9 

1.4.3吸收法9 

1.4.4吸附法9 

1.4.5热氧化法9 

1.4.6催化氧化法9 

1.4.7生物过滤法10 

1.4.8光催化法10 

1.4.9低温等离子体法10 

参考文献11 

第2章等离子体与等离子体净化有机废气12 

2.1等离子体12 

2.1.1等离子体定义与特征12 

2.1.2等离子体分类12 

2.1.3低温等离子体应用14 

2.2低温等离子体净化有机废气14 

参考文献15 

第3章电子束净化器17 

3.1电子束原理17 

3.2电子束反应器类型18 

3.2.1电子束反应器19 

3.2.2电子束协同催化反应器20 

3.3电子束净化有机废气影响参数23 

3.3.1初始浓度23 

3.3.2湿度23 

3.3.3背景气体23 

3.3.4辐照剂量24 

3.4电子束处理VOCs机理24 

3.5工业应用实例25 

3.6展望26 

参考文献27 

第4章辉光放电等离子体净化器30 

4.1辉光放电原理30 

4.2辉光放电反应器类型32 

4.2.1针板型放电32 

4.2.2微空心阴极管放电33 

4.2.3毛细管辉光放电35 

4.3辉光放电净化有机废气影响参数38 

4.3.1进气流速和停留时间38 

4.3.2初始浓度38 

4.3.3针数的影响39 

4.3.4能量密度39 

4.4辉光放电处理VOCs机理40 

4.5辉光等离子体处理系统的比较分析41 

参考文献42 

第5章介质阻挡放电等离子体净化器45 

5.1介质阻挡放电的发展历程45 

5.2介质阻挡放电原理46 

5.3介质阻挡放电反应器47 

5.3.1线筒型47 

5.3.2筒筒型49 

5.3.3板板型50 

5.3.4催化剂填充型51 

5.3.5吸附剂填充型54 

5.3.6多级串联型56 

5.3.7多级并联型58 

5.4技术影响参数58 

5.4.1气体流速58 

5.4.2VOCs初始浓度58 

5.4.3水汽湿度59 

5.4.4背景气体成分60 

5.4.5反应器结构60 

5.4.6供给电压和频率61 

5.4.7电极尺寸和材料61 

5.4.8介质性质62 

5.4.9温度62 

5.4.10催化剂种类63 

5.4.11催化剂位置64 

5.4.12UV光源64 

5.4.13能量密度65 

5.4.14VOCs混合物65 

5.5降解产物69 

5.5.1气态产物分析69 

5.5.2液态和固态产物分析71 

5.5.3能耗和能效72 

5.6VOCs降解机理73 

5.6.1活性粒子生成73 

5.6.2VOCs的分解机理74 

5.7工程案例78 

5.7.1沥青烟气净化78 

5.7.2H2S和CS2净化79 

5.8结论和展望81 

参考文献81 

第6章电晕放电等离子体净化器90 

6.1电晕放电原理91 

6.2电晕放电等离子体反应器类型92 

6.2.1正电晕和反电晕92 

6.2.2脉冲电晕93 

6.2.3线板电极96 

6.2.4线筒电极97 

6.2.5针板电极99 

6.2.6线圈式电极100 

6.2.7喷嘴式电极100 

6.2.8刀板电极101 

6.2.9串并联多极系统102 

6.3技术影响参数104 

6.3.1反应器结构104 

6.3.2电极形状与材料104 

6.3.3串并联级数105 

6.3.4峰值电压106 

6.3.5水汽湿度106 

6.3.6背景气体氧气浓度107 

6.3.7填充介质107 

6.3.8反应器温度108 

6.4降解结果分析108 

6.4.1气态产物分析108 

6.4.2液态或固态产物副产物分析110 

6.5能耗与能效分析111 

6.6技术与经济结果分析112 

6.7电晕放电放电降解VOCs机理112 

6.8工业应用案例116 

6.8.1烟气净化116 

6.8.2造纸废气处理117 

6.8.3垃圾焚烧尾气净化118 

6.9电晕放电等离子体净化器对比与展望118 

参考文献121 

第7章滑动弧放电等离子体净化器127 

7.1滑动弧放电原理127 

7.2滑动弧放电等离子体反应器129 

7.2.1刀形电极129 

7.2.2多电极132 

7.2.3旋转电弧放电135 

7.2.4龙旋风电弧放电138 

7.2.5缩放电极电弧放电140 

7.2.6滑动弧放电联合其他技术140 

7.3技术参量143 

7.3.1气体流速143 

7.3.2VOCs初始浓度144 

7.3.3水汽湿度144 

7.3.4背景气体成分145 

7.3.5反应器结构146 

7.3.6供给电压和频率147 

7.3.7电极尺寸和材料148 

7.4降解产物148 

7.4.1气态产物分析148 

7.4.2液态和固态产物分析150 

7.5能耗和能效分析152 

7.6滑动弧放电等离子体降解VOCs机理153 

7.7工程案例157 

7.8比较和展望159 

参考文献162 

第8章射频放电等离子体净化器167 

8.1射频放电原理167 

8.2射频放电等离子体反应器169 

8.2.1电感耦合等离子体反应器(ICP)169 

8.2.2电容耦合等离子体反应器(CCP)171 

8.3技术影响参数与降解结果173 

8.3.1操作压力173 

8.3.2输入功率174 

8.3.3辅助气体175 

8.3.4电极材料和结构175 

8.3.5气态产物结果分析176 

8.3.6固态产物分析177 

8.4射频放电降解VOCs机理177 

8.5展望178 

参考文献178 

第9章微波等离子体净化器181 

9.1微波放电原理181 

9.2微波放电等离子体反应器类型182 

9.2.1常规微波等离子体炬射流182 

9.2.2阶梯型谐振腔微波等离子体射流184 

9.2.3微波等离子体燃烧器186 

9.2.4改进的低压微波等离子体反应器186 

9.2.5双焦等离子体源微波反应器187 

9.3技术影响参数188 

9.3.1微波功率188 

9.3.2背景气体189 

9.3.3初始浓度189 

9.3.4喷嘴内径与气体流速190 

9.3.5水蒸气的含量190 

9.3.6处理温度190 

9.4产物分析191 

9.4.1气态产物191 

9.4.2固态产物191 

9.5微波放电降解VOCs机理192 

9.6不同微波等离子体放电处理效果评价193 

参考文献194 

第10章等离子体协同光催化技术197 

10.1等离子体-紫外光催化技术机理197 

10.2等离子体-紫外光催化反应器198 

10.3工艺影响参数199 

10.3.1入口浓度199 

10.3.2湿度200 

10.3.3输入功率200 

10.3.4处理顺序200 

10.4工程案例201 

10.5总结与展望202 

参考文献203 

第11章吸附与等离子体组合净化技术204 

11.1吸附与等离子体组合关键技术204 

11.1.1吸附-分离浓缩-等离子体分解204 

11.1.2吸附富集-等离子体原位分解再生205 

11.2吸附与等离子体耦合机制209 

11.3净化效果影响因素分析210 

11.3.1吸附剂210 

11.3.2解吸气体210 

11.3.3放电功率211 

11.3.4放电处理时间211 

11.3.5污染物种类和浓度211 

11.4工程实例212 

11.4.1吸附-分离浓缩-等离子体分解系统的应用212 

11.4.2吸附富集-等离子体原位分解再生系统的应用212 

11.5结论与展望213 

参考文献213 

第12章等离子体与生物过滤组合处理技术215 

12.1等离子体与生物过滤耦合机理215 

12.2等离子体与生物过滤组合反应器结构216 

12.2.1塔式等离子体-生物过滤组合系统217 

12.2.2滤池式等离子体-生物过滤组合系统218 

12.3工艺影响参数219 

12.3.1污染物浓度219 

12.3.2运行和停留时间219 

12.4结论和展望220 

参考文献220 

第13章等离子体分解烷类气体222 

13.1含烷类气体的危害222 

13.2等离子体处理含烷类气体系统222 

13.2.1电晕放电222 

13.2.2介质阻挡放电223 

13.2.3滑动弧放电223 

13.2.4射频放电224 

13.3技术影响参数225 

13.3.1初始浓度225 

13.3.2气体流量225 

13.3.3催化剂225 

13.3.4温度226 

13.3.5比能耗226 

13.3.6放电功率227 

13.3.7烃类化学结构227 

13.3.8空气湿度227 

13.3.9氧气浓度227 

13.3.10载气228 

13.4降解产物与降解机理228 

13.5展望229 

参考文献229 

第14章等离子体净化醛类气体231 

14.1含醛废气的来源与处理231 

14.2等离子体处理含醛气体系统231 

14.2.1电晕放电231 

14.2.2介质阻挡放电232 

14.2.3高频电容耦合放电232 

14.3净化技术影响参数232 

14.3.1反应器结构232 

14.3.2电压233 

14.3.3VOCs初始浓度234 

14.3.4背景气体成分234 

14.3.5VOCs化学结构235 

14.3.6催化剂236 

14.3.7气体流速237 

14.3.8温度237 

14.3.9输入能量238 

14.4降解产物与降解机理239 

14.5展望242 

参考文献243 

第15章等离子体净化苯系物245 

15.1苯系物挥发性有机物的来源与处理245 

15.1.1来源245 

15.1.2危害245 

15.1.3处理技术246 

15.2等离子体处理苯系物系统247 

15.2.1电晕放电247 

15.2.2介质阻挡放电248 

15.2.3滑动弧放电249 

15.2.4射频放电249 

15.2.5辉光放电249 

15.2.6表面放电250 

15.3净化技术影响参数250 

15.3.1施加电压与电场强度250 

15.3.2输入电流251 

15.3.3频率252 

15.3.4输入能耗252 

15.3.5反应器类型253 

15.3.6反应器尺寸与材料254 

15.3.7电极形状255 

15.3.8电极材料255 

15.3.9载气256 

15.3.10气体停留时间和气体流速256 

15.3.11苯系物种类257 

15.3.12单独VOCs与混合VOCs258 

15.3.13初始浓度258 

15.3.14湿度259 

15.3.15催化剂260 

15.3.16各反应条件影响程度比较264 

15.4降解过程产物与降解机理264 

15.4.1苯降解机理264 

15.4.2甲苯降解机理266 

15.4.3对二甲苯降解机理271 

15.4.4邻二甲苯降解机理272 

15.4.5苯乙烯降解机理272 

15.5风险评价274 

15.5.1苯降解副产物274 

15.5.2苯乙烯和邻二甲苯降解副产物275 

15.6应用测试275 

参考文献276 

第16章等离子体净化醇类气体284 

16.1醇类气体的特征与净化284 

16.1.1来源与特征284 

16.1.2净化技术284 

16.2等离子体处理含醇气体系统285 

16.2.1电晕放电285 

16.2.2介质阻挡放电286 

16.2.3微波放电287 

16.2.4射频放电287 

16.3降解产物与降解机理287 

16.4净化技术影响参数289 

16.4.1初始浓度289 

16.4.2温度289 

16.4.3含水量289 

16.4.4连续吸附/再生和连续处理290 

16.4.5输入功率290 

16.4.6催化剂291 

16.4.7气体流速291 

16.4.8载气成分292 

16.4.9放电电压292 

16.4.10放电频率292 

16.4.11背景气体292 

16.5展望292 

参考文献293 

第17章等离子体净化酮类气体295 

17.1含酮气的来源与处理295 

17.2等离子体处理含酮气体系统295 

17.2.1电晕放电295 

17.2.2介质阻挡放电296 

17.2.3高压辉光放电296 

17.3净化技术影响参数296 

17.3.1反应器结构296 

17.3.2电流298 

17.3.3湿度298 

17.3.4背景气体成分299 

17.3.5输入功率299 

17.3.6能量密度300 

17.3.7催化剂301 

17.4降解产物与降解机理302 

17.5展望305 

参考文献306 

第18章等离子体净化含氟烃类化合物308 

18.1含氟挥发性有机物的来源与处理308 

18.2等离子体处理含氟挥发性有机物系统308 

18.2.1介质阻挡放电308 

18.2.2滑动弧放电309 

18.2.3电晕放电309 

18.2.4微波放电309 

18.2.5辉光放电309 

18.3净化技术影响参数310 

18.3.1施加电压310 

18.3.2输入能量311 

18.3.3反应器结构311 

18.3.4背景气体312 

18.3.5气体流速312 

18.3.6初始浓度313 

18.3.7停留时间313 

18.3.8催化剂314 

18.3.9湿度314 

18.3.10温度314 

18.4降解过程产物与降解机理315 

18.4.1C2F6的分解机理315 

18.4.2CCl2-CClF2的分解机理315 

18.4.3CF4的分解机理316 

18.4.4C2H2F4的分解机理317 

18.4.5SO2F2的分解机理319 

18.4.6CF2Br2的分解机理319 

18.4.7NF3的分解机理320 

18.4.8SF6的分解机理322 

18.5展望322 

参考文献323 

第19章等离子体净化含氯烃类化合物325 

19.1含氯挥发性有机物的来源与处理325 

19.2等离子体处理含氯挥发性有机物系统325 

19.2.1电晕放电325 

19.2.2介质阻挡放电326 

19.2.3滑动弧放电326 

19.2.4微波放电326 

19.2.5辉光放电326 

19.3净化技术影响参数327 

19.3.1背景气体327 

19.3.2温度327 

19.3.3初始浓度327 

19.3.4含水量328 

19.3.5放电功率328 

19.3.6气体流速329 

19.3.7催化剂330 

19.3.8能量密度330 

19.3.9处理时间331 

19.3.10施加电压332 

19.3.11脉冲与频率332 

19.3.12污染物种类333 

19.3.13气体检测器管子长度333 

19.4降解机理分析333 

19.4.1C2HCl3分解机理333 

19.4.2CH2Cl2分解机理335 

19.4.3C2H3Cl3分解机理335 

19.4.4CCl4和CHCl3分解335 

19.5副产物风险评价337 

参考文献337 

第20章等离子体净化含氮恶臭气体341 

20.1含氮类恶臭气的来源与特征341 

20.2含氮类恶臭气的处理技术341 

20.3等离子体处理含氮恶臭气体系统342 

20.3.1电晕放电342 

20.3.2介质阻挡放电342 

20.3.3滑动弧放电343 

20.3.4微等离子体343 

20.4净化技术影响参数343 

20.4.1反应器结构343 

20.4.2电压345 

20.4.3背景气体成分345 

20.4.4气体流速346 

20.4.5VOCs初始浓度346 

20.4.6温度347 

20.4.7湿度348 

20.4.8催化剂349 

20.5降解产物与降解机理350 

20.6展望353 

参考文献353 

第21章等离子体净化含硫恶臭气体355 

21.1含硫类恶臭气的来源与特征355 

21.2含硫类恶臭气的处理技术355 

21.3等离子体处理含硫恶臭气体系统356 

21.3.1电晕放电356 

21.3.2介质阻挡放电356 

21.3.3滑动弧放电357 

21.3.4射频放电358 

21.4净化技术影响参数358 

21.4.1反应器结构358 

21.4.2电压359 

21.4.3电源频率360 

21.4.4气体流速361 

21.4.5背景气体成分361 

21.4.6VOCs初始浓度362 

21.4.7湿度363 

21.4.8温度363 

21.4.9催化剂364 

21.5降解产物与降解机理365 

21.5.1硫化氢365 

21.5.2硫醇类366 

21.5.3二硫化碳368 

21.5.4二甲基硫368 

21.6工程案例369 

21.7展望369 

参考文献370
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