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随着我国的能源消费需求的增大,对污染物脱除技术的要求也越来越高。近年来,我国社会各界非常重视生态环保问题,政府部门也相继出台了一系列法规,严格限制了工业锅炉、工业窑炉、燃煤电站锅炉等的大气污染物排放量。相关规定对各类污染物的排放制定了标准,包括颗粒物,SO2、NOx、HCl等无机物,汞及其化合物等重金属,苯、甲苯、二甲苯、酚类、甲醛、乙醛、甲醇、烃等有机物。面对日益严格的排放标准,现有脱硝方式存在功能单一、占地面积大、成本较高的缺点,多种污染物协同脱除是必然发展趋势。基于活性分子臭氧氧化的烟气多种污染物协同脱除技术具有占地面积小,方便改造,反应迅速,污染物脱除效果高等特点,已获得广泛应用。但是目前工业用臭氧发生器的臭氧产率还处于很低的水平。本文就活性分子臭氧脱硝工艺中臭氧能耗过大这一问题进行研究。对介质阻挡放电发生过程,在前人研究的基础上,引入N（2P）,O（1S）与各氮气激发态（单态:N2（a1П）与N2（W1Δ）;三重态:N2（B3П）、N2（C3П）、N2（W3Δ）、N2（B′3Σ）与N2（E3Σ））,重新建立650余反应的空气源反应机理。结果表明臭氧发生的重要前驱物O（3P）的动力学特性发生改变;空气源中,O2（b）的寿命缩短,相较于氧气源,臭氧浓度达到稳定状态的时间延长;单通道动力学模型建立为全局臭氧发生模拟、臭氧浓度及臭氧产率的预测奠定了基础。对脉冲介质阻挡放电臭氧发生,基于不同的脉冲激励状态,研究了四种电源极性（正脉冲、负脉冲、正负脉冲、负正脉冲）下,脉冲电源的峰值电压变化对臭氧生成的影响。结果表明双极性脉冲放电击穿电压阀值低,氧气源中单极性臭氧产率高于双极性臭氧产率;空气源中,脉冲空气源臭氧产率:正脉冲>正负脉冲>负正脉冲>负脉冲。空气源微空心介质阻挡放电由于其高于普通VDBD（Volume dielectric barrier discharge,体介质阻挡放电）的电子密度,在低SIE（Specific input energy,能量密度）的范围内（SIE<10 J/L）时,臭氧产率可达90 g/kWh以上。针对不同气压下介质阻挡放电的臭氧发生,主要研究了气体绝对压力（0.1MPa-0.2 MPa）对具有窄间隙的多通道并联VDBD反应器中大规模臭氧合成的影响。放电特性表明等离子体处于非平衡模式,臭氧浓度随着SIE在低功率密度区域增加而线性升高,而在高SIE区域,臭氧浓度随着SIE升高而缓慢增加,这是由于热效应促进了臭氧分解并减少了臭氧的形成。同时,由于NO和NO2的存在,臭氧与之发生氧化反应被消耗进而使臭氧浓度大幅降低。空气放电中的臭氧浓度随着SIE升高下降速度更快;在氧气源中,气体压力的增加将导致高SIE区域的臭氧产量增加。至于空气源,在高SIE区域臭氧发生效率的最佳工作气体压力为0.14 MPa;实验中检测到的典型氮氧化物包括NO2和N2O,其浓度均随着气压的增加而降低。在不同的能量密度的输入条件下,脉冲介质阻挡放电臭氧发生效率的最佳氮气添加范围在0.3%-2%之间;对应不同浓度的氮气添加,峰值电流随着应用电压而线性增大,功率随着电压峰值的增长也呈现出近乎线性增长的趋势;基于运行成本的经济性分析,若要使用空气源代替氧气源放电产生臭氧,空气源臭氧发生器的臭氧产率需达到105 g/kWh以上。