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为了研发新型的活性炭再生技术,提高吸附难降解有机物饱和活性炭的再生效率,提升其循环利用价值,本研究建立了多针-板电极形式的气液混合脉冲放电等离子体(PDP)体系,将其用于吸附酸性橙Ⅱ和苯酚饱和活性炭的再生,利用脉冲放电过程中产生的各种物理、化学效应恢复活性炭的吸附性能,优化再生体系,考察影响再生效果的关键影响因素,并分析再生机理。主要的研究结果如下: (1)建立并优化了基于脉冲放电等离子体的活性炭再生体系。建立多针-板电极形式的气液混合脉冲放电等离子体体系,以酸性橙Ⅱ为目标污染物,通过考察气液混合方式及主要电气参数(脉冲峰值电压、脉冲频率及电极间距)对体系中饱和活性炭再生效果的影响规律,优化该再生体系,得出气液分离方式有利于体系中活性炭的再生;脉冲频率的增大有利于再生效果的提高;20.4 kV脉冲峰值电压和20 mm的电极间距为较优操作条件。 (2)研究了其他参数,包括溶液参数(电导率和初始pH)、载气流速、活性炭量、再生时间及H2O2添加量,对体系中吸附酸性橙Ⅱ饱和活性炭再生效果和再生能量效率的影响规律,并通过Boehm滴定、零电荷点测定、比表面积及孔隙率测定和XRD分析等手段考察放电过程对活性炭性质的影响。结果表明:在实验考察的参数范围内,溶液电导率和H2O2添加量的增加有助于提高活性炭的再生效率;增加活性炭量,再生效率下降;溶液pH值、载气流速和再生时间分别为6.6、2L/min及60min时,再生效率相对最佳,较优条件下的再生能量效率为3670g/kWh;相比原炭,再生炭表面的酸性官能团含量增加,碱性官能团量减少,微孔和中孔及大孔孔径增加,孔容积减少,吸附性能下降,但再生炭表面未生成新物质。 (3)以苯酚为目标污染物,通过考察不同条件下再生体系中H2O2产量变化规律、再生前后活性炭结构和性质变化,以及再生炭上残留中间产物分析,探讨脉冲放电等离子体再生活性炭的作用机理。研究证明了活性物质在活性炭再生过程中起到的关键作用;再生炭表面碱性官能团含量降低,酸性官能团含量增加,零点电荷降低,微孔容积增大,中孔和大孔的孔宽加大,再生炭表面微粒减少;脉冲放电过程中产生的物理、化学效应可以氧化降解活性炭上的有机污染物并使其脱附,从而恢复了其部分吸附性能。