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中国废活性炭产生量逐年增加。废活性炭如处置不当，极易形成二次固（危）废，产生环境污染，造成可再生资源的浪费。低温等离子体再生处理废活性炭，具有时间短、效率高、工艺流程简单等特点，但仍存在能耗高、处理能效有待提升等问题。本文立足低温等离子体技术再生处理废活性炭存在的不足，将Mn3O4涂敷应用于自制低温等离子体反应器电极，开展介质阻挡协同Mn3O4催化技术再生处理废活性炭的研究，为废活性炭处置及资源化利用提供技术支持。
为探究Mn3O4涂敷对等离子体放电性能的影响，比较分析Mn3O4涂敷前后等离子体放电模式、放电功率以及能量密度等电气性能参数变化，分析放电过程中Mn3O4对反应体系O3、?OH等活性粒子产生的影响。为研究Mn3O4涂敷辅助强化低温等离子体再生废活性炭能效，考察获得不同放电电压、放电时间及空气流量等适宜放电参数；结合活性炭再生损耗率，分析废活性炭再生次数对吸附性能的影响，探明放电电压、背景气对放电体系中VOCs转化及CO2、O3等物质变化情况。为实现Mn3O4涂敷辅助强化低温等离子体对工业废活性炭再生处理推广，开展再生处理有机废气、有机废水的废活性炭的应用研究，借助GCMS分析废活性炭吸附的有机污染物的降解产物，分析废活性炭再生过程能耗，探明工业应用中有机废活性炭再生能效。结果表明：
（1）Mn3O4涂敷低温等离子体反应器电极的电气性能分析发现，Mn3O4涂覆放电波形为正弦波形且有毛刺现象，说明Mn3O4涂敷不会影响介质阻挡放电模式；当电压为12kV时，Mn3O4涂敷模式放电功率为88.05W，比空载降低11.44%；能量密度为10566.16J/L，比空载降低1364.56J/L，说明Mn3O4涂敷可降低等离子体放电能耗。分析Mn3O4涂敷辅助放电过程中活性粒子发现，放电电压为13kV时，O3浓度最大为826.13mg/m3；空气流速为0.5L/min时，O3浓度减少量最大，下降105.42mg/m3；放电电压为12kV时，空气流速为0.5L/min，?OH浓度为2.54mg/L，是空载的3.10倍，表明Mn3O4涂敷有助于提升低温等离子体技术再生处理废活性炭。
（2）再生处理吸附甲苯废活性炭发现，在放电电压为12kV，放电时间为30min，空气流速为0.5L/min时，Mn3O4涂敷对废活性炭吸附的甲苯降解效率为99.78%，比空载高21.07%；VOCs浓度、CO2浓度随时间先增大后减小，放电电压越大，浓度上升越快，电压为13kV时VOCs浓度最大为182.25mg/m3，CO2浓度为9034.28mg/m3。在空气流速为0.5L/min是，VOCs下降速率及CO2增长速率最快，在28.43min时浓度降为0mg/m3；再生5次，活性炭损耗率由为12.45%增至18.30%，再生吸附效率由95.44%下降为83.64%，表明活性炭损耗影响吸附效果，甲苯降解率由99.74%下降至99.24%，降解效果较好，表明Mn3O4涂敷有助于废活性炭再生利用。
（3）Mn3O4涂敷强化低温等离子体再生处理工业废活性炭发现，当放电电压12kV，放电时间30min，空气流速为0.5L/min，工业废气活性炭中正壬烷降解率为88.02%、甲苯降解率为97.21%、联苯降解率为72.84%、己内酰胺降解率为67.26%；放电电压12kV，放电时间30min，空气流速为0.3L/min，工业有机废水中十二烷降解率为99.42%、己内酰胺降解率为99.23%。
（4）对比工业废活性炭再生处理前后产物比较，天源VOCs、晋丰VOCs、天源污水工业废活性炭再生处理，未见二次中间产物产生，过程能量效率分别为6.13g/kWh、5.36g/kWh、3.44g/kWh，表明Mn3O4涂敷强化低温等离子体放电对处理废气、废水活性炭具有较好的去除效果，能实现废活性炭再生处理。
为探究Mn3O4涂敷对等离子体放电性能的影响，比较分析Mn3O4涂敷前后等离子体放电模式、放电功率以及能量密度等电气性能参数变化，分析放电过程中Mn3O4对反应体系O3、?OH等活性粒子产生的影响。为研究Mn3O4涂敷辅助强化低温等离子体再生废活性炭能效，考察获得不同放电电压、放电时间及空气流量等适宜放电参数；结合活性炭再生损耗率，分析废活性炭再生次数对吸附性能的影响，探明放电电压、背景气对放电体系中VOCs转化及CO2、O3等物质变化情况。为实现Mn3O4涂敷辅助强化低温等离子体对工业废活性炭再生处理推广，开展再生处理有机废气、有机废水的废活性炭的应用研究，借助GCMS分析废活性炭吸附的有机污染物的降解产物，分析废活性炭再生过程能耗，探明工业应用中有机废活性炭再生能效。结果表明：
（1）Mn3O4涂敷低温等离子体反应器电极的电气性能分析发现，Mn3O4涂覆放电波形为正弦波形且有毛刺现象，说明Mn3O4涂敷不会影响介质阻挡放电模式；当电压为12kV时，Mn3O4涂敷模式放电功率为88.05W，比空载降低11.44%；能量密度为10566.16J/L，比空载降低1364.56J/L，说明Mn3O4涂敷可降低等离子体放电能耗。分析Mn3O4涂敷辅助放电过程中活性粒子发现，放电电压为13kV时，O3浓度最大为826.13mg/m3；空气流速为0.5L/min时，O3浓度减少量最大，下降105.42mg/m3；放电电压为12kV时，空气流速为0.5L/min，?OH浓度为2.54mg/L，是空载的3.10倍，表明Mn3O4涂敷有助于提升低温等离子体技术再生处理废活性炭。
（2）再生处理吸附甲苯废活性炭发现，在放电电压为12kV，放电时间为30min，空气流速为0.5L/min时，Mn3O4涂敷对废活性炭吸附的甲苯降解效率为99.78%，比空载高21.07%；VOCs浓度、CO2浓度随时间先增大后减小，放电电压越大，浓度上升越快，电压为13kV时VOCs浓度最大为182.25mg/m3，CO2浓度为9034.28mg/m3。在空气流速为0.5L/min是，VOCs下降速率及CO2增长速率最快，在28.43min时浓度降为0mg/m3；再生5次，活性炭损耗率由为12.45%增至18.30%，再生吸附效率由95.44%下降为83.64%，表明活性炭损耗影响吸附效果，甲苯降解率由99.74%下降至99.24%，降解效果较好，表明Mn3O4涂敷有助于废活性炭再生利用。
（3）Mn3O4涂敷强化低温等离子体再生处理工业废活性炭发现，当放电电压12kV，放电时间30min，空气流速为0.5L/min，工业废气活性炭中正壬烷降解率为88.02%、甲苯降解率为97.21%、联苯降解率为72.84%、己内酰胺降解率为67.26%；放电电压12kV，放电时间30min，空气流速为0.3L/min，工业有机废水中十二烷降解率为99.42%、己内酰胺降解率为99.23%。
（4）对比工业废活性炭再生处理前后产物比较，天源VOCs、晋丰VOCs、天源污水工业废活性炭再生处理，未见二次中间产物产生，过程能量效率分别为6.13g/kWh、5.36g/kWh、3.44g/kWh，表明Mn3O4涂敷强化低温等离子体放电对处理废气、废水活性炭具有较好的去除效果，能实现废活性炭再生处理。