专利名称：一种应用高能光解催化技术处理有机废气的装置的利记博彩app
技术领域：
一种应用高能光解催化技术处理有机废气的装置技术领域[0001 ] 本实用新型涉及一种应用高能光解催化技术处理有机废气的装置，用于净化工业 生产过程中产生的有机废气，属于大气与城乡居民居住环境保护技术领域。
背景技术：
[0002]大气污染是我国目前最突出的环境问题之一。其中工业废气是大气污染物的重要 来源。工业废气中最难处理的就是有机废气，主要包括各种烃类、醇类、醛类、酸类、酮类和 胺类等。它们主要来源于石油和化工行业生产过程中排放的废气，特点是数量较大，有机 物含量波动性大、可燃、有一定毒性，有的还有恶臭，而氯氟烃的排放还会引起臭氧层的破 坏。石油和化工工厂及石化产品的存储设施，印刷及其他与石油和化工有关的行业，使用 石油、石油化工产品的场合和燃烧设备，以石油产品为燃料的各种交通工具都是有机废气 的源头。[0003]有机废气通过呼吸道和皮肤进入人体后，能对人体呼吸、血液、肝脏等系统和器官 造成暂时性和永久性损害，尤其是多环芳烃类有机物能使人体直接致癌。这些有机废气除 了造成直接的大气污染外，还会在日照的作用下通过一些列复杂的反应生成二次污染物， 成为PM2. 5的主要来源之一。所以有机废气的处理与净化势在必行。[0004]一直以来，国内外许多学者都致力于VOCs污染治理技术的研究，传统的技术有吸 附、冷凝、膜分离等，新技术有低温等离子体、光催化氧化、生物处理等。[0005]吸附法是目前应用最广、技术最成熟的方法，一般首选活性炭作为吸附剂，具有吸 附能力强、原料充足等优点。目前，采用两段循环流化床吸附VOCs废气，运行稳定，效果良 好。对活性炭进行氧化、还原和负载化合物等改性处理，可以进一步提高其吸附能力。但 目前，国内尚未形成一套成熟可靠，经济适用的活性炭再生技术，绝大部分活性炭使用后弃 置，形成二次污染，使活性炭吸附技术的应用近年来受到制约。[0006]冷凝法的原理是利用气态污染物不同的蒸气压，通过调节温度和压力使目标污染 物过饱和而发生凝结作用，从而实现净化和回收。该技术对部分有机物具有良好的处理效 果，并且有利于回收有用原料。但是该法能耗较大，对于低浓度有机废气处理成本较高、回 收率较低，因而未能得到广泛应用。[0007]膜分离技术的原理是利用VOCs废气各组分在压力推动下通过选择性膜的不同速 率，使目标污染物得到分离。该法适用于处理量较小、浓度较高的有机废气处理。[0008]生物法处理VOCs废气的原理是通过控制适宜的环境条件，培养并驯化出特定的 微生物，并利用废气中的污染物作为碳源和能源，维持其生命活动，同时将污染物转化为无 机物，从而达到净化的目的。生物法处理废气，具有处理效果好、运行费用低、无二次污染等 优点。但该法运营管理较复杂，停机后系统须较长时间才能恢复处理能力，占地面积大，因 而较难应用于大型有机废气处理工程。[0009]低温等离子体技术的原理是采用电晕放电、射频放电等方式，在常温常压下获得 大量的高能电子和· O、· OH等活性粒子，利用这些活性粒子将VOCs废气转化为C02、H20等无害或低害物质。低温等离子体技术具有工艺简单、适用性强、易于操作、能耗低等优点，已成为处理VOCs废气的前沿技术。[0010]光催化氧化技术对废水具有很好的处理能力，已被广泛应用，而利用光催化氧化技术处理VOCs废气则属于新型技术。大量的研究表明，光催化氧化技术在常温、常压下就能将废气中的有机物降解为无机物，因而具有较大的应用价值。发明内容[0011]本实用新型的目的旨在提供一种应用高能光解催化技术处理有机废气的装置，能高效处理工业有机废气，资源消耗少，运行成本较低。[0012]为实现上述目的，本实用新型一种应用高能光解催化技术处理有机废气的装置， 包括进风口法兰、模块化设备主体、出风口法兰、活性炭吸附网、紫外线灯组、催化反应网和电气控制箱；所述进风口法兰和出风口法兰分别设于模块化设备主体的两端，所述紫外线灯组和分别受紫外线灯组照射的活性炭吸附网、催化反应网均布置于模块化设备主体中， 有机废气首先从进风口法兰输入，经活性炭吸附网吸附，再经催化反应网催化，最后从出风口法兰输出，所述电气控制箱控制紫外线灯组的启动和停止。[0013]在一种实施方式中，所述紫外线灯组和催化反应网分别设有一个，所述紫外线灯组设于活性炭吸附网和催化反应网之间，该紫外线灯组和催化反应网平行放置，两者之间的距离为200mm。这样，可充分利用紫外线，同时保证催化反应所需的紫外线照度。[0014]在另一种实施方式中，所述紫外线灯组和催化反应网分别设有多个，第一个紫外线灯组设于活性炭吸附网和第一个催化反应网之间，第二个紫外线灯组设于第一个催化反应网和第二个催化反应网之间……，以此，所述多个紫外线灯组和催化反应网相互间隔设置，该相互间隔设置的多个紫外线灯组和催化反应网平行放置，相邻紫外线灯组和催化反应网之间的距离为200mm。以充分利用紫外线，同时保证催化反应所需的紫外线照度。[0015]所述紫外线灯组最好由3至6支紫外线灯固定于不锈钢框架中制成。紫外线灯组对有机废气中的有机物进行光解， 并对后续的催化反应提供所需反应能量来源。[0016]所述紫外线灯组和模块化设备主体最佳设有互相配合的滑轮导轨式推拉机构。使紫外线灯组通过滑轮和导轨插入模块化设备主体中，便于检修和安装。[0017]所述活性炭吸附网最好由颗粒状活性炭填充于不锈钢网中制成，厚度为50_。活性炭吸附网对有机废气中的颗粒物和部分气态有机物进行吸附。[0018]所述催化反应网最佳由涂抹有光触媒的镍合金网制成。[0019]本实用新型主要运用物理截留与吸附、光致电离、臭氧氧化、自由基氧化、空穴氧化效应，首先通过活性炭吸附网对有机废气中夹带的大颗粒物质进行去除，同时对烟气中的部分有机污染物进行截留、吸附；之后有机废气依次经过一个或多个紫外线灯组及催化反应网，有机废气接触催化反应网表面时，在紫外线的作用下与催化反应网上光触媒表面的强氧化自由基发生反应，通过光致电离、臭氧氧化、自由基氧化、空穴氧化效应使废气中的有机污染物降解净化，有效消除烟气中的甲苯、醇类、醛类、多环芳烃等有机污染物。本实用新型运用了高能光解与光催化技术，使多种活性自由基及强氧化剂联合同时并用，它们之间的交互协同作用起到了相乘的综合催化效果，大大加快光解、氧化反应速率，光解、氧化的净化工作历程不到O.1秒钟时间，大幅度提高了有机污染物净化处理的效率，是目前切实解决低浓度有机废气污染的有效方法之一。[0020]本实用新型采用模块化设备主体，便于通过本实用新型的组合，形成不同处理量 的设备，有效解决生产、运输、安装的问题。
[0021]图1为实施例的外观示意图；[0022]图2为实施例的内部结构示意图；[0023]图3为实施例的模块拼装示意图。
具体实施方式
[0024]
以下结合附图对本实用新型最佳实施例进行详细描述。[0025]如图1、图2所示，实施例一种应用高能光解催化技术处理有机废气的装置，包括 进风口法兰1、模块化设备主体2、出风口法兰3、活性炭吸附网4、二个紫外线灯组5、二个催 化反应网6和电气控制箱7 ;进风口法兰I和出风口法兰3分别设于模块化设备主体2的 两端，紫外线灯组5和分别受紫外线灯组5照射的活性炭吸附网4、催化反应网6均布置于 模块化设备主体2中，第一个紫外线灯组5设于活性炭吸附网4和第一个催化反应网6之 间，第二个紫外线灯组5设于第一个催化反应网6和第二个催化反应网6之间，紫外线灯组 5和催化反应网6平行放置，相邻紫外线灯组5和催化反应网6之间的距离为200mm。紫外 线灯组5由3至6支紫外线灯固定于不锈钢框架中制成。紫外线灯组5和模块化设备主体 2设有互相配合的滑轮导轨式推拉机构，该滑轮导轨式推拉机构为紫外线灯组5的不锈钢 框架下部设有滚轮，滑入模块化设备主体2为紫外线灯组5预留的导轨中。所述活性炭吸 附网4由颗粒状活性炭填充于不锈钢网中制成，置于进风口法兰I之后，厚度为50mm。催 化反应网6由涂抹有光触媒的镍合金网制成。电气控制箱7控制紫外线灯组5的启动和停 止。[0026]使用时，有机废气首先从进风口法兰I输入，经活性炭吸附网4将有机废气中的大 颗粒污染物及少量有机气体吸附在颗粒状活性碳表面，颗粒状活性炭在紫外线灯组5的紫 外线照射下，活性炭表面吸附的有机物将逐步被分解为稳定无害的小分子物质、水和二氧 化碳，经过活性炭吸附网4初步处理后的有机废气接下来先后流经两组紫外线灯组5和催 化反应网6，在紫外线灯组5发射的紫外线催化下，部分有机污染物发生光解，生成有机小 分子物质，同时在紫外线的激发下，催化反应网6表面的光触媒形成电子-空穴对，生成羟 基自由基等强氧化剂，将废气中的有机污染物迅速高效氧化分解，形成稳定无害的小分子 物质、水和二氧化碳，另外，在紫外线的激发下，空气中的少量氧气形成臭氧，参与到有机物 的氧化反应中，加快有机物的分解速率。经活性炭吸附网4吸附，再经催化反应网6催化后 净化的有机废气，从出风口法兰3输出。电气控制箱7为紫外线灯组5提供稳定持续的电 源，保证其正常工作。[0027]经过上述系列的光致电离、臭氧氧化、自由基氧化、空穴氧化效应，废气中的有机 污染物最终得到彻底的降解净化。[0028]如图3所示，通过将三台本实施例一种应用高能光解催化技术处理有机废气的装 置组合，形成了一部处理量加大的有机废气净化设备，有效解决生产、运输、安装问题。[0029]本实施例具有以下技术效果[0030]1、应用光化学及触媒催化技术，通过紫外线灯组以及催化反应网、活性炭吸附网 的综合作用，运用光致电离、臭氧氧化、自由基氧化、空穴氧化等多种效应将有机废气进行 快速、彻底的净化。[0031]2、运用紫外光光解效应对活性炭吸附网表面吸附的机污染物进行彻底的分解，实 现活性炭的再生，使活性炭吸附网持续高效作用。[0032]3、紫外线灯组通过滑轮和导轨插入模块化设备主体中，减少了紫外线灯组框架与 模块化设备主体导轨的摩擦，有效保护设备主体内部的结构，同时便于检修和安装。[0033]4、采用模块化设备主体，便于生产、运输及安装。
权利要求1.一种应用高能光解催化技术处理有机废气的装置，其特征在于包括进风口法兰(I)、模块化设备主体(2)、出风口法兰(3)、活性炭吸附网(4)、紫外线灯组(5)、催化反应网 (6)和电气控制箱(7);所述进风口法兰(I)和出风口法兰(3)分别设于模块化设备主体(2) 的两端，所述紫外线灯组(5)和分别受紫外线灯组(5)照射的活性炭吸附网(4)、催化反应网(6)均布置于模块化设备主体(2)中，有机废气首先从进风口法兰(I)输入，经活性炭吸附网(4)吸附，再经催化反应网(6)催化，最后从出风口法兰(3)输出，所述电气控制箱(7) 控制紫外线灯组(5)的启动和停止。
2.根据权利要求1所述的处理有机废气的装置，其特征在于所述紫外线灯组(5)和催化反应网(6)分别设有一个，所述紫外线灯组(5)设于活性炭吸附网(4)和催化反应网 (6)之间。
3.根据权利要求2所述的处理有机废气的装置，其特征在于所述紫外线灯组(5)和催化反应网(6)平行放置，两者之间的距离为200mm。
4.根据权利要求1所述的处理有机废气的装置，其特征在于所述紫外线灯组(5)和催化反应网(6)分别设有多个，第一个紫外线灯组(5)设于活性炭吸附网(4)和第一个催化反应网(6)之间，第二个紫外线灯组(5)设于第一个催化反应网(6)和第二个催化反应网(6)之间……，以此，所述多个紫外线灯组(5)和催化反应网(6)相互间隔设置。
5.根据权利要求4所述的处理有机废气的装置，其特征在于所述相互间隔设置的多个紫外线灯组(5)和催化反应网(6)平行放置，相邻紫外线灯组(5)和催化反应网(6)之间的距离为200mm。
6.根据权利要求1至5任一项所述的处理有机废气的装置，其特征在于所述紫外线灯组(5)由3至6支紫外线灯固定于不锈钢框架中制成。
7.根据权利要求1至5任一项所述的处理有机废气的装置，其特征在于所述紫外线灯组(5)和模块化设备主体(2)设有互相配合的滑轮导轨式推拉机构。
8.根据权利要求1至5任一项所述的处理有机废气的装置，其特征在于所述活性炭吸附网(4)由颗粒状活性炭填充于不锈钢网中制成，厚度为50_。
9.根据权利要求1至5任一项所述的处理有机废气的装置，其特征在于所述催化反应网(6)由涂抹有光触媒的镍合金网制成。
专利摘要一种应用高能光解催化技术处理有机废气的装置，包括进风口法兰、模块化设备主体、出风口法兰、活性炭吸附网、紫外线灯组、催化反应网和电气控制箱；所述进风口法兰和出风口法兰分别设于模块化设备主体的两端，所述紫外线灯组和分别受紫外线灯组照射的活性炭吸附网、催化反应网均布置于模块化设备主体中，有机废气首先从进风口法兰输入，经活性炭吸附网吸附，再经催化反应网催化，最后从出风口法兰输出，所述电气控制箱控制紫外线灯组的启动和停止。本实用新型主要运用物理截留与吸附、光致电离、臭氧氧化、自由基氧化、空穴氧化效应，高效处理净化工业有机废气，资源消耗少，运行成本较低。
文档编号B01D53/04GK202823130SQ201220464758
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月12日 优先权日2012年9月12日
发明者罗志荣, 冯智星, 谭志雄, 钟惠云, 邓表宽, 冯晓茹, 梁小雷 申请人:广东森洋环境保护工程设备有限公司