CN107694330A - 一种voc降解处理*** - Google Patents

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陈一帆
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Yi Fan Chen
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Abstract

本发明公开了一种VOC降解处理***，其特征在于：所述***包括依次连通的预处理装置、VOC降解处理装置和抽风机；所述的VOC降解装置包括有VOC降解滤层和紫外灯，该VOC降解滤层由覆盖有二氧化钛的石英纤维制成。本发明***简单、消耗低，VOC通过催化剂与紫外光的作用，在常温下使有机废气转化无害气体，不产生二次污染物。

Description

一种VOC降解处理***
技术领域
本发明涉及环保技术领域，特别是涉及一种VOC降解处理***。
背景技术
VOC是可挥发性有害物质的简称，VOC是一类具有刺激性、致畸、致癌、致突变、易燃易爆的有机物,对人体和生态***健康有很大危害。当居室中的VOC含量达到一定浓度时，人会感到头痛、恶心、呕吐、乏力等症状，严重的还会出现昏迷，并会伤害人的肝脏、肾脏和神经***。常见的有苯、甲苯、乙苯、二甲苯、醇、乙醇、异丙醇、丙酮、氯仿、乙二醇醚等。
2012年10月环境保护部颁布了《重点区域大气污染防治“十二五”规划》，首次发布了我国包括京津冀、长三角和珠三角地区19个省、直辖市、自治区的13个重点区域的VOC数据。规划中指出，石化、有机化工、合成材料、化学药品原药制造、塑料产品制造、装备制造涂装、通信设备计算机及其他电子设备制造、包装印刷等重点行业是VOCS排放的在重点行业。我国VOC排放量逐年增加，是导致光化学烟雾、城市雾霾等复合大气污染问题日益严重的重要原因。由于我国长期以来把废气治理重点放在除尘、脱硫和脱硝工作上，VOC治理工作进展缓慢。
作为PM2.5的先导因子之一，VOC(挥发性有机物)已经逐渐引起重视，成为大气治理的重要内容。
VOC废气处理的传统控制技术包括燃烧法、活性炭吸附法、吸收法、生物处理法等，这些***不同程度存在着***负责、投资大、运行成本高、二次污染的缺点。目前市场上也出现光催化法处理VOC，***简单运行成本低，但效率较低。
寻求***简单、运行成本低、效率高是VOC降解技术的发展方向。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供一种VOC降解处理***,其处理效率高，能耗低，无二次污染。
为了解决上述问题，本发明提供了一种VOC降解处理***，其特征在于：所述***包括依次连通的预处理装置、VOC降解处理装置和抽风机；所述的VOC降解装置包括有VOC降解滤层和紫外灯，该VOC降解滤层由覆盖有二氧化钛的石英纤维制成。
所述的VOC降解装置包括有供气体流动的容腔，容腔内置有一组或多组VOC降解滤层和紫外灯。
所述的多组VOC降解滤层与紫外灯串联间隔设置。
在每个所述的VOC降解滤层的一侧或两侧设置有紫外灯。
所述VOC降解滤层的大小是完全覆盖容腔中的气体流动路径的径向大小。
所述的石英纤维的纤维直径为15um以下。
所述的VOC降解滤层由石英纤维制成的结构形式为石英棉、石英薄片、石英布或石英纤维毡。
所述的二氧化钛附着在石英纤维上。
所述的预处理装置包括除尘机构和除雾除油机构，除尘机构与除雾除油机构为分体的两个设备或是一体化的设备；或者，预处理装置是一个同时具有除尘、除雾除油功能的设备。
所述的预处理装置、VOC降解处理装置和抽风机组装成一体。
本发明通过由覆盖有二氧化钛的石英纤维制成的VOC降解滤层对VOC废气进行光催化反应，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，具有很强的光氧化还原功能，可氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水(H2O) 和二氧化碳(CO2)，因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化气体功能，维护费用低、且不产生二次污染，而采用石英纤维做基材透光性好、表面积大，催化效率大幅度提高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明是一种VOC降解处理***，包括依次通过管路连通的预处理装置1、VOC降解处理装置2和抽风机3；所述的VOC降解装置2包括有VOC降解滤层21和紫外灯22，该VOC降解滤层21由覆盖有二氧化钛的石英纤维制成，可以的结构形式为石英棉、石英薄片、石英布或石英纤维毡等。
VOC降解装置2包括有供气体流动的容腔23，容腔23内置有一组或多组VOC降解滤层21和紫外灯22。在本实施例中，容腔23内置有多组VOC降解滤层21和紫外灯22。优选的，多组VOC降解滤层21与紫外灯22串联并间隔设置，从而实现多级降解，可大幅度提高VOC降解效率，实现VOC降解效率高于95％。在该结构中，在位于首尾的VOC降解滤层21的一侧设置有紫外灯22，而位于中间的VOC降解滤层21 两侧均设置有紫外灯22。
优选的，VOC降解滤层21的大小是完全覆盖容腔23中的气体流动路径的径向大小，将容腔的进气口与出气口隔开，废气进入容腔23后只能依次经过VOC降解滤层进行降解。所述的石英纤维的纤维直径为15um以下。所述的二氧化钛(钛矿晶体) 为附着在石英纤维上。
预处理装置1包括除尘机构11和除雾除油机构12。除尘机构11与除雾除油机构12为分体的两个设备(如图1)或是一体化的设备；或者，预处理装置1也可以是一个同时具有除尘、除雾除油功能的设备。
预处理装置1、VOC降解处理装置2和抽风机3可以是分体的，也可以是组装成一体，结构更为紧凑。
使用时，开启抽风机3，含有VOC的废气首先经过除尘机构11除尘，避免粉尘附着在降解滤层与紫外线灯上影响VOC的降解；如废气中含雾(油)，废气经除尘后还需除雾(油)，废气经过前述预处理装置1后进入本***的关键设备VOC降解装置 2，其原理是光触媒在光的照射下，会产生类似光合作用的光催化反应，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，具有很强的光氧化还原功能，可氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水(H2O)和二氧化碳(CO2)，因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化气体功能。
当纳米级二氧化钛超微粒子接受波长为388nm以下的紫外线照射时，其内部由于吸收光能而激发产生电子·空穴对，即光生载流子,然后迅速迁移到其表面并激活被吸附的氧和水分，产生活性自由氢氧基(·OH)和活性氧(·O)，当污染物以及细菌吸附其表面时，就会发生链式降解反应。
光触媒的特性为利用空气中的氧分子及水分子将所接触的有机物转换为二氧化碳跟水，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，理论上有效期非常长久，维护费用低、且不产生二次污染。同时，二氧化钛本身无毒无害，已广泛用于食品、医药、化妆品等各种领域。

Claims (10)

1.一种VOC降解处理***，其特征在于：所述***包括依次连通的预处理装置、VOC降解处理装置和抽风机；所述的VOC降解装置包括有VOC降解滤层和紫外灯，该VOC降解滤层由覆盖有二氧化钛的石英纤维制成。
2.根据权利要求1所述的VOC降解处理***，其特征在于：所述的VOC降解装置包括有供气体流动的容腔，容腔内置有一组或多组VOC降解滤层和紫外灯。
3.根据权利要求2所述的VOC降解处理***，其特征在于：所述的多组VOC降解滤层与紫外灯串联间隔设置。
4.根据权利要求1所述的VOC降解处理***，其特征在于：在每个所述的VOC降解滤层的一侧或两侧设置有紫外灯。
5.根据权利要求2所述的VOC降解处理***，其特征在于：所述VOC降解滤层的大小是完全覆盖容腔中的气体流动路径的径向大小。
6.根据权利要求1所述的VOC降解处理***，其特征在于：所述的石英纤维的纤维直径为15um以下。
7.根据权利要求1所述的VOC降解处理***，其特征在于：所述的VOC降解滤层由石英纤维制成的结构形式为石英棉、石英薄片、石英布或石英纤维毡。
8.根据权利要求1所述的VOC降解处理***，其特征在于：所述的二氧化钛附着在石英纤维上。
9.根据权利要求1所述的VOC降解处理***，其特征在于：所述的预处理装置包括除尘机构和除雾除油机构，除尘机构与除雾除油机构为分体的两个设备或是一体化的设备；或者，预处理装置是一个同时具有除尘、除雾除油功能的设备。
10.根据权利要求1所述的VOC降解处理***，其特征在于：所述的预处理装置、VOC降解处理装置和抽风机组装成一体。
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