低温等离子体降解污染土壤热脱附尾气中DDTs

作者：朱伊娜; 徐东耀; 伍斌; 马福俊; 徐靖文; 张倩^*; 谷庆宝

来源：环境科学研究, 2018, 31(12): 2140-2145.

DOI：10.13198/j.issn.1001-6929.2018.09.23

• 低温等离子体
• 热脱附尾气
• DDTs
• 臭氧(O3)

为优化低温等离子体技术对污染土壤热脱附尾气的处理效果,采用脉冲电晕放电等离子体处理含DDTs(滴滴涕)的热脱附尾气,控制进气中的ρ(DDTs)为2. 873 mg/m3,考察了载气φ(O2)、等离子体温度、载气湿度和脉冲电压对DDTs降解效果的影响,分析了O3在降解过程中的作用.结果表明:(1)当氮气/氧气混合载气中φ(O2)分别为0、3%、6%、10%、21%和100%时,DDTs降解率分别为80. 1%、76. 5%、78. 4%、81. 1%、88. 8%和94. 6%,ρ(O3)分别为0、0. 20、0. 25、0. 40、0. 99和1. 93 mg/L.随着φ(O2)的增加,ρ(O3)逐渐增大,除氮气气氛外,DDTs降解率均逐渐增大,当φ(O2)超过10%时,DDTs降解率较氮气气氛下更高. p,p’-DDD降解率均为100%,p,p’-DDE和o,p’-DDT的降解率随φ(O2)的增加而增大.氮气气氛下p,p’-DDT降解率高于低浓度氧气气氛,除氮气气氛外,p,p’-DDT降解率随φ(O2)的增加而增大.(2)当等离子体温度分别为80、100和150℃时,DDTs降解率分别为88. 8%、83. 2%和56. 3%,ρ(O3)分别为0. 99、0. 65和0. 35 mg/L.当载气湿度为0、1. 0、2. 7和20. 5 g/m3时,DDTs降解率分别为88. 8%、81. 6%、68. 6%和30. 0%,ρ(O3)分别为0. 99、0. 73、0. 56和0. 32 mg/L.随着等离子体温度升高、载气湿度增大,反应器内ρ(O3)逐渐减小,DDTs降解率也随之降低.(3)DDTs降解率随脉冲电压的升高而增大,当脉冲电压为24 k V、脉冲频率为50 Hz、等离子体温度为80℃、气体在反应器中的停留时间为10 s时,DDTs降解率达86. 9%.研究显示,脉冲电晕放电等离子体能够快速、有效地去除热脱附尾气中的DDTs.

• 单位
  中国环境科学研究院; 中国矿业大学（北京）