一、引言

化工、农药等行业排放的废水中含有大量芳香族化合物、卤代烃等难降解有机污染物，传统处理方法难以彻底去除。低温等离子体辅助高级氧化（Plasma-Assisted AOPs）通过产生高能电子、紫外光及活性物种，形成多重自由基体系，实现污染物高效矿化，是近年来高级氧化领域的新兴方向。

二、技术机制与协同效应

该技术结合两种高级氧化方式：

等离子体作用：高压电场激发气体产生高能电子与紫外光；

光催化增强：半导体催化剂（如TiO₂、g-C₃N₄）吸收紫外光进一步生成·OH、SO₄^−·等自由基；

协同效应：两者结合提升自由基产率与反应效率。

三、系统组成与运行方式

典型系统包括：

等离子体发生器（DBD放电）；

光催化涂层反应器（如TiO₂涂覆玻璃管）；

气体供应与循环系统；

控制与监测单元。

四、关键参数优化

影响系统性能的主要参数包括：

电压与频率：通常控制在10–30 kV，频率10–100 kHz；

气体种类：空气、氧气、氩气等；

催化剂种类与负载方式；

废水初始浓度与流速；

反应时间：10–60分钟。

五、工程应用案例

某精细化工企业采用该联合系统处理对苯二甲酸废水，在常温条件下COD去除率达88%，TOC去除率为82%，出水可生化性明显改善，后续生物处理负荷降低40%，系统运行稳定，能耗可控。

六、未来发展方向

探索非均相催化剂替代传统材料；

构建模块化装置便于中小企业部署；

开发智能控制系统实现精准调控；

推动与MBR、RO等工艺集成；

结合AI模型预测最佳运行参数。