采用等離子體技術分解氣體污染物時，等離子體中的高能電子起決定性的作用。數萬度的高能電子與氣體分子(原子)發(fā)生非彈性碰撞，將能量轉換成基分子(原子)的內能，發(fā)生激發(fā)、離解、電離等一系列過程使氣體處于活(化)狀態(tài)。電子能量較低(＜10ev)時，產生活性自由基，活(化)后的污染物分子經過等離子體定向鏈化學反應后被脫除。當電子平均能量超過污染物分子化學鍵結合能時，分子鍵斷裂，污染物分解。在等離子體中，可能發(fā)生各種類型的化學反應，這主要取決于電子的平均能量、電子密度、氣體溫度、污染物氣體分子濃度及共存的氣體成分。

用于污染治理的非平衡等離子體處理技術：
       采用等離子體輔助處理工藝可以減輕大氣污染造成的環(huán)境破壞。等離子體可以產生大量的活性組分。與傳統的熱激發(fā)方法相比，等離子體處理工藝可提供更多的反應消解途徑。
       非平衡等離子體中的電子能量分布不同于重粒子，且二者處于不平衡狀態(tài)，因此可以認為含電子氣體的溫度遠高于含中性粒子和離子的氣體。由此可引導高能電子通過碰撞作用激發(fā)氣體分子，或使氣體分子發(fā)生分解和電離。上述過程中所產生的自由基則可分解污染物分子。等離子體的化學效應可以實現物質的化學轉化。與僅依靠等離子體的熱效應進行分子分解相比，利用等離子體的化學效應實現物質轉化的效率更高。許多情況下，有毒污染物分子十(分)稀薄，在這種情況下采用等離子體輔助處理是一種事半功倍的方法，其效(果)類似于焚燒爐采用的焚燒工藝。
      等離子體處理工藝采用高能電子轟擊載氣（氮氣和氧氣），使其發(fā)生電離和分解，隨后自由基/離子與目標氣體分子發(fā)生反應；工藝中要生成大量不可利用的離子/自由基，同時耗費大量電能。因此，美國橡樹嶺國(家)實驗室研究人員認為，盡管低溫等離子工藝優(yōu)于熱等離子體工藝，但是其能量利用率太低。目前橡樹嶺實驗室正在努力開發(fā)一種新型等離子體化學處理工藝，該工藝的基礎在于橡樹嶺國(家)實驗室的近期發(fā)現，即對于特定分子，在電子處于高激發(fā)態(tài)時，會產生極大的附著電子的等離子體橫截面。此外，相關科研人員正在研究采用放電效應的靶向激發(fā)應以及亞穩(wěn)態(tài)稀有氣體的激發(fā)轉移效應，可以精(確)激發(fā)靶向氣體，而不會在含有氮氣和氧氣的載氣上浪費能量，因此可大幅度降(低)處理成本。