利用介质阻挡放电低温等离子体技术对甲基红模拟染料废水进行降解研究，降解反应在同心管式反应器中进行。考察了放电功率、溶液初始浓度、初始pH、处理时间、气氛条件等单因素的改变对甲基红降解效果的影响，通过测定甲基红521 nm处的吸光度值、溶液pH及颜色变化，分析了甲基红降解历程，并推测了降解机理。研究结果表明：在本实验中，溶液在115 W低放电功率下的处理效果更好，由于处理效果受温度、湿度等影响，放电功率与处理效果间并不呈正相关关系；溶液的初始浓度越高，达到同样的降解效果所需的时间越长；相同条件下，模拟废水的初始pH越低，其处理后的降解效果越好，即酸性条件下更有利于甲基红断键降解。

研制了一套单极性微秒脉冲阵列式等离子体射流系统，该系统可在大气压下激发产生等离子体射流，实现大面积的灭菌处理。该系统可产生峰值电压20 kV、频率15 kHz的高压脉冲，激发产生的射流均匀稳定，覆盖面积达37.7 cm²，射流长度达6 cm，射流功率为40.05 W，处理5 min可使射流覆盖范围内的枯草芽孢杆菌的芽孢基本全部失去活性。考察了不同参数对灭菌效率的影响，结果表明，灭菌率与工作电压、脉冲频率、处理时间呈正相关，在氦气氛围下有较好的灭菌效果。SEM显示等离子体射流能够对枯草芽孢杆菌的芽孢外壳结构造成损坏，导致芽孢无法正常代谢，最终死亡。

消毒灭菌技术广泛应用于食品工业、医疗领域、水处理等方面。相对于传统化学和热效应的消毒灭菌方法，γ射线、X射线、电子束、微波、低温等离子体、紫外线、高压脉冲电场等物理手段具有不污染环境、消毒灭菌温度低、没有化学残留物等优点而日益受到重视。但这些物理技术手段各有不同，本文首先介绍了γ射线、X射线、电子束、微波、低温等离子体、紫外线、高压脉冲电场等消毒灭菌的技术原理，然后对比了各自优缺点和应用领域。每种方法都有优势和不足，应针对不同的消毒灭菌对象而选择不同的方式。最后，展望了消毒灭菌的发展方向，提出了消毒灭菌在家庭日常消毒、医疗垃圾处理、有人状态下的室内空气消毒等方面的迫切需求。

随着印染行业的快速发展，印染废水的排放与日俱增。由于废水中的有机物具有成分复杂、难以降解的特点，若未经有效处理直接排放，会对生态环境造成严重的污染和危害。试验设计了一种多针-网式反应器循环处理有机组分为酸性红73（AR73）的模拟废水，其采用自行设计的基于TLT（Transmission Line Transformer）的高压重频纳秒脉冲电源驱动。电源可以产生峰值电压为50 kV，脉宽40 ns，上升沿20 ns的纳秒脉冲信号，工作频率可达500 Hz。试验考察了峰值电压、放电频率、染料初始质量浓度及作用时间等因素对AR73降解效果的影响。为评价处理效果，采用紫外分光光度法分别测量了废水中剩余染料浓度、过氧化氢浓度等指标。结果表明，在初始浓度30 mg/L，循环流量3.4 L/min，放电间距30 mm，峰值电压44.26 kV，放电频率200 Hz条件下处理30 min，AR73降解率可以达到83.20%，单次脉冲注入能量为11.73 mJ，过氧化氢浓度为47.36 μmol/L，反应器脱色能效（G₅₀）可以达到31.07 g·kW^?1·h^?1。增大放电电压可以进一步提高AR73降解率，溶液中活性物质浓度提高，但是能量效率有所下降。