等離子體是繼固態、液態、氣態之后的物質第四態，當外加電壓達到擊穿電壓時，氣體分子被電離，產生包括電子、離子、原子和原子團在內的混合體。低溫等離子體放電過程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個體系呈現低溫狀態，所以稱為低溫等離子體，也叫非平衡態等離子體。

 

低溫等離子體廢氣處理成套設備和技術是在原電暈放電基礎上由高頻高壓電場通過尖端放電產生的新一代低溫等離子體技術具有能量高、電子發射密度高等特點，其凈化原理如下：

 

在放電過程中，電子從電場中獲得能量，通過非彈性碰撞將能量轉化為污染物分子的內能或動能，這些獲得能量的分子被激發或發生電離形成活性基團，當污染物 分子獲得的能量大于其分子鍵能的結合能時，污染物分子的分子鍵斷裂，直接分解成單質原子或由單一原子構成得無害氣體分子。

 

等離子體中包含大量的高能電子、正負離子、激發態粒子和具有強氧化性的后型自由基，這些活性粒子和部分廢氣分子碰撞結合，同時產生的大量OH、HO2、O等活性自由基和氧化性極強的O3，能與有害氣體分子發生化學反應，最后生成無害產物。

 

物理作用表現在具有荷電集塵作用。等離子體中的大量電子與顆粒污染物發生非彈性碰撞并粘附其表面從而使其荷電，在電場作用下，顆粒污染物被集塵極收集。

 

生物作用表現在具有消毒殺菌之功效。機理為：等離子體中的正負粒子使微生物表面產生的電能剪切力大于其細胞膜表面張力，致使細胞膜遭到破壞而導致微生物死亡。

 

在放電過程中，電子從電場中獲得能量，通過非彈性碰撞將能量轉化為污染物分子的內能或動能，這些獲得能量的分子被激發或發生電離形成活性基團，同時空氣中 的氧氣和水分在高能電子的作用下也可產生大量的新生態氫、活性氧和羥基氧等活性基團，這些活性基團相互碰撞后便引發了一系列復雜的物理、化學反應。從等離 子體的活性基團組成可以看出，等離子體內部富含極高化學活性的粒子，如電子、離子、自由基和激發態分子等。廢氣中的污染物質與這些具有較高能量的活性基團 發生反應，最終轉化為CO2和H2O等物質，從而達到凈化廢氣的目的。