在水中和与水接触的放电等离子体,通常伴随着非常复杂的物理和化学过程,其在水环境污染治理、生物医学、材料科学等领域中有良好的应用前景。等离子体用于废水治理,气液两相放电活性成分及其反应动力学过程扮演着重要角色。课题组的研究发现,电弧等离子体射流插入流动的废水溶液中,增加溶液流速有利于提高气相等离子与液相之间的扩散与传质速率,从而促进废水中的苯酚和对硝基苯酚的清除效率;然而,当气相和液相之间的扩散速率达到并超过反应速率时,持续增加扩散速率无法提高废水降解反应速率和能量利用率。此时,可以通过改变溶液初始pH值、使用催化剂、提升反应温度等方式降低反应系统的活化能,从而提升废水降解反应速率。在未来的等离子体与水相互作用的应用中,可以通过改变气液两相流的反应动力学参数和等离子体源的活性成分和剂量,调控气液两相放电系统的反应动力学过程,获得不同的处理效果,最终获得高效利用放电能量的**调控参量。