CN108993141A - 一种废气处理装置 - Google Patents
一种废气处理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108993141A CN108993141A CN201811210813.8A CN201811210813A CN108993141A CN 108993141 A CN108993141 A CN 108993141A CN 201811210813 A CN201811210813 A CN 201811210813A CN 108993141 A CN108993141 A CN 108993141A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- emission
- control equipment
- ultraviolet lamp
- area
- equipment according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 claims abstract description 34
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 38
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 36
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 18
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 claims description 16
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 claims description 16
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229960004643 cupric oxide Drugs 0.000 claims description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 7
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical group [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 4
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 4
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 12
- 238000006303 photolysis reaction Methods 0.000 abstract description 9
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 abstract 1
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 19
- -1 oxygen hydrocarbon Chemical class 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 6
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 6
- 229960002163 hydrogen peroxide Drugs 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 4
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 3
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 3
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 241000258971 Brachiopoda Species 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DQMUQFUTDWISTM-UHFFFAOYSA-N O.[O-2].[Fe+2].[Fe+2].[O-2] Chemical compound O.[O-2].[Fe+2].[Fe+2].[O-2] DQMUQFUTDWISTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000031320 Teratogenesis Diseases 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Natural products O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UBAZGMLMVVQSCD-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide;molecular oxygen Chemical compound O=O.O=C=O UBAZGMLMVVQSCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 238000007084 catalytic combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 230000003760 hair shine Effects 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000005826 halohydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000001748 luminescence spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000009149 molecular binding Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000002703 mutagenesis Methods 0.000 description 1
- 231100000350 mutagenesis Toxicity 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000505 pernicious effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8678—Removing components of undefined structure
- B01D53/8687—Organic components
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/80—Type of catalytic reaction
- B01D2255/802—Photocatalytic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
- B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
本发明公开了一种废气处理装置，包括壳体、进气口、前置处理区、氧化还原区和出气口，壳体一端设置有进气口，另一端设置有出气口、壳体内分为前置处理区和氧化还原区，前置处理区设置有UV紫外线灯管和光触媒过滤网，前置处理区划分为光解区和光电效应链式反应区，本发明的废气处理装置，具有体积小,节能，净化效果好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾站废气处理技术领域，具体涉及一种废气处理装置。
背景技术
垃圾中转站通常堆放大量的生活垃圾和工业垃圾，这些垃圾会产生大量的废气，这些废气挥发到空气中，不仅气味难闻，并且部分废气为有毒有害气体，这些有毒有害气体的主要成分为挥发性有机化合物(Volatileo anieeompounds，VOCs),如芳香烃、卤代烃、含氧烃等川，按挥发性有机化合物化学结构可进一步分为8类：烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、醛类、酮类和其他化合物，这些VOCs不仅会污染空气，而且会危害人体健康，它们中有些甚至具有致癌、致畸、致突变作用，其中至少有十几种被列入美国国家环境保护局和我国国家环境保护总局确定的优先监测物质名录。
现有的用于垃圾站的废气处理技术常见的有冷凝法、吸附法和催化燃烧法，其中冷凝法是通过降低饱和VOCs气体的温度，使VOCs恶臭气体冷凝后从气体中分离。但冷凝法往往需要与吸附、燃烧和其他废气净化处理手段联合使用，以回收有价值的气体。吸附法分为物理吸附法、浸渍吸附剂吸附法等垃圾废气处理方法。采用吸附法，废气处理设备体积大，流程复杂，当垃圾废气中有胶粒物质或其他杂质时，吸附剂易失效，废气处理不彻底。催化燃烧法是利用催化剂使有害气体温度300～450℃氧化分解，从而节省燃料，但催化燃烧法的缺点是氧化分解温度较高，高温导致管道、设备很容易被破坏，另外催化剂价格较高，且要求废气中不含导致催化剂失活的成分。
此外，现有技术中，申请号为201721894779.1的实用新型公开了一种一体式复合光催化等离子废气净化设备，其需要多组紫外线灯管，其缺点为占用空间大，功耗大，同时由于只有光催化的作用，能量转化效率低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可以单独使用的、结构合理、净化效果好、使用寿命长的一种废气处理装置。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种废气处理装置，包括壳体，壳体一端设置有进气口，另一端设置有出气口，壳体内分为前置处理区和氧化还原区；前置处理区一端靠近进气口，另一端与氧化还原区的一端相临，氧化还原区的另一端靠近出气口，前置处理区设置有UV紫外线灯管；UV紫外线灯管靠近进气口的部分裸露，用于产生臭氧；UV紫外线灯管远离进气口的部分覆盖有至少一层光触媒过滤网，光触媒过滤网由过滤网和涂于过滤网上的光触媒构成；氧化还原区设置有氧化还原催化剂。
进一步地，光触媒为纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铜和纳米氧化銀的一种或多种，光触媒过滤网在UV紫外线灯管圆周方向上为部分覆盖，氧化还原区设有至少一个多孔触媒块，氧化还原催化剂涂于触媒块上。
进一步地，光触媒过滤网为两层或三层。
进一步地，UV紫外线灯管被光触媒过滤网在轴向上覆盖部分的长度占UV紫外线灯管轴向上总长度的60％-80％，UV紫外线灯管的圆周上被光触媒过滤网覆盖长度占UV紫外线灯管圆周总长度的60％-80％。
进一步地，触媒块的材质为活性碳、堇青石或莫来石，氧化还原催化剂主要为过渡金属。
进一步地，过渡金属为白金、钯、铜、锰中的两种或两种以上。
进一步地，氧化还原催化剂还包括三氧化二铁。
进一步地，氧化还原催化剂还包括氧化铜、氧化锰和氧化锌，三者质量比为1:8:1。
进一步地，氧化还原区还设有多个活性氧化铝小球，活性氧化铝小球表面还涂有氧化还原剂。
进一步地，进气口和出气口至少一处设有风扇，进气口处设有防尘滤网。
进一步地，前置处理区和氧化还原区为串行设置或并行设置，并行设置时，前置处理区和氧化还原区中间具有隔板。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：具有体积小、能耗低、寿命长的优点，可以有效解决现有技术中废气处理装置反应温度过高，能耗过高，臭氧超标的问题，同时可以更彻底地将有毒有害气体进行氧化，产生的最终产物例如过氧化氢、负氧离子O2-和羟基可以作为净化因子，可以改善垃圾中转站站内或周围的环境。
附图说明
图1为本发明第一实施例的一种废气处理装置打开盖板后的俯视图。
图2为本发明第一实施例的一种废气处理装置打开盖板后的立体图。
图3为图1中M处覆盖光触媒过滤网的UV紫外线灯管的左视放大图。
图4为本发明第二实施例的一种废气处理装置打开盖板后的俯视图。
图5为本发明第二实施例的一种废气处理装置打开盖板后的立体图。
其中：进气口1、前置处理区2、光解区21、光电效应链式反应区22、UV紫外线灯管23、光触媒过滤网24、氧化还原区3、触媒块31、出气口4、风扇5、风扇6、盖板7、隔板8。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种废气处理装置，包括壳体，壳体由盖板7和容置部9组成，壳体内依次设置有进气口1(用作废气进入口)、前置处理区2、氧化还原区3和出气口4(用作废气排出口)，前置处理区设置有UV紫外线灯管23，UV紫外线灯管23靠近进气口1的部分裸露，用于产生臭氧；UV紫外线灯管23远离进气口1的部分覆盖有光触媒过滤网24，光触媒过滤网24由过滤网和涂于过滤网上的光触媒构成，光触媒用来作为光催化剂，而过滤网用来作为光触媒的载体；氧化还原区3设置有氧化还原催化剂。
其中，UV紫外线灯管23可以为一个，也可以为多个(图1～3中未示出)，以适应不同的废气净化场景要求，例如废气排放量较小的场所，仅使用一个UV紫外线灯管，废气排放量较大的场所，使用2个或2个以上的UV紫外线灯管。
由于小于240nm的紫外线的能量才可以解离氧气分子生成氧原子，氧原子再和氧分子结合生成臭氧，故UV紫外线灯管23的发光谱线小于240nm，例如，UV紫外线灯管23可以为185nm的UV紫外线灯管。
其中，未被光触媒过滤网24覆盖的UV紫外线灯管23的部分形成光解区21，UV紫外线灯管23远离进气口的部分和光触媒过滤网24共同构成光电效应链式反应区。
在光解区21，通过UV紫外线灯管23产生的UV紫外线光束中的光子分解空气中的氧分子产生游离氧，游离氧所携带正负电子不平衡需与氧分子结合，进而产生臭氧；同时，UV紫外线光子能量可以裂解部分VOCS(挥发性有机化合物)的分子键或使部分VOCS(挥发性有机化合物)的分子键结松散化,使其容易被氧化。在光解区21，部分臭氧可与部分VOCS反应，产生CO2和水，即在光解区，部分VOCS被分解，从而臭味淡化。
光触媒过滤网24由过滤网和涂于过滤网上的光触媒构成，将光触媒涂在过滤网上是为光触媒与UV紫外线光束的接触面积，从而更好实现光触媒的光催化效能。
光触媒可以为纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铜和纳米氧化銀等等中的一种或多种；其中，纳米二氧化钛具有氧化能力强，化学性质稳定无毒等优点,作为光催化剂被广泛使用；纳米氧化锌具有价格低，光催化活性更高的优点，是应用程度仅次于纳米二氧化钛的光催化剂；另外，纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化银和纳米氧化铜的禁带宽度依次降低，使用上述多种光触媒时，由于每种光触媒的禁带宽度有大有小，各不相同，相对于单一的光触媒而言，光催化性能更好。
在光电效应链式反应区22，涂在光触媒过滤网24上的光触媒在受到UV紫外线灯照射时将壳体内的水分子激发成极具氧化能力的氢氧自由基,并将氧气转化为化学性能活泼的负氧离子O2-，并且，产生的负氧离子O2-的外层电子的运动，不断碰撞或者说攻击VOCS中的大分子，VOCS中的大分子被碰撞或攻击成为小分子，同时负氧离子O2-的外层电子对VOCS(挥发性有机化合物)的分子键进行轰击，使得在光解区未被降解的VOCS的分子键更加松散化，使其更容易被氧化。
在光电效应链式反应区22的尾端，设置有氧化还原区3，氧化还原区3包含至少一个具有多孔的触媒块，氧化还原催化剂涂于触媒块的表面(包含孔表面)，触媒块的作用为氧化还原催化剂的载体，从而增加催化剂的表面积或者等于增加了催化剂的用量，以更好地促进氧化还原反应，另外由于将废气中的可燃气体氧化，产生的热存在于触媒块，进一步加速了氧化进程。
其中，光触媒过滤网24可以为一层，也可以为多层，例如光触媒过滤网24为两层或三层，较之一层而言，两层或三层的光触媒过滤网24的表面积更大，可以接收更多UV紫外线灯管23发出的光束，从而光催化效能更好。
光触媒过滤网24在UV紫外线灯管23的圆周上可以完全覆盖，也可以部分覆盖。部分覆盖时，即在光电效应链式反应区22未被光触媒过滤网24覆盖的UV紫外线灯部分，与光解区21处的UV紫外线灯部分的作用相同，能继续产生臭氧，与完全覆盖相比，可以为氧化还原区提供更为充足的臭氧。图3示出了光触媒过滤网24(两层)在UV紫外线灯管23的圆周上未完全覆盖的情况，优选地，光触媒过滤网24在UV紫外线灯管23的圆周上覆盖长度A占UV紫外线灯管23圆周总长度(A+B)的60％-80％。
优选地，光触媒过滤网24在UV紫外线灯管23的轴向上覆盖长度占UV紫外线灯管23长度的60％-80％，这样，UV紫外线灯管23完全未被覆盖的20％～40％位于光解区，这样的覆盖比例效果较好。
其中，触媒块的材质可以为活性碳，但是由于活性碳化学性能较为活波，易与氧化还原剂反应，可用化学性能稳定的堇青石或莫来石来代替，效果更好。
在氧化还原区3，化学性能活泼的臭氧、负氧离子O2-和氢氧自由基与废气中的分子(大部分为小分子)以及键结松散的VOCS(挥发性有机化合物)在氧化还原催化剂等催化下进行氧化还原反应，产生氧气、二氧化碳、氢氧化合物(例如水、过氧化氢等)、氧化物(例如二氧化硫等)、臭氧、负氧离子O2-等，通过出气口4排出到相应的空间，其中的过氧化氢、负氧离子O2-和羟基可以作为净化因子，进一步改善垃圾中转站站内或周围的环境。
其中，氧化还原催化剂可以为白金、钯、铜、锰等等中的任两种或两种以上的过渡金属，相比只使用一种过渡金属，使用两种或两种以上的过渡金属可以进一步降低氧化还原反应的反应点，从而控制氧化还原区3的温度不会过高。
为了去除废气中的硫化物(硫化氢、甲硫醇等)，氧化还原催化剂还包括三氧化二铁。
特别地，为了降低出气口4排出的臭氧和过氧化氢的含量，氧化还原催化剂还包括氧化铜、氧化锰和氧化锌，优选地，氧化铜、氧化锰、氧化锌三者质量比为1:8:1。通过使用氧化铜、氧化锰和氧化锌，将臭氧、过氧化氢还原成氧气和水，对人体完全无害。
优选地，氧化还原区3还设有多个活性氧化铝小球(图中未示出)，活性氧化铝小球表面涂有氧化还原剂，氧化铝小球作为氧化还原剂的载体，具有比表面积大，机械强度高，价格低等优点，可以进一步增大废气在氧化还原区3的反应程度，达到更好的净化效果。
优选地，进气口1处设置有风扇5或出气口4处设置有风扇6，或者，进气口1处、出气口4处分别设置有风扇5、风扇6，进气口1设置风扇5则用于抽气，废气更容易收集到废气处理装置中，进气口4设置风扇6用于排气，经过处理后的气体通过风扇6更容易排放到空气中。
优选地，进气口1处还设有防尘滤网(图中未示出)，用来阻隔废气中的灰尘或其他较大的固体颗粒，以防废气中的灰尘或其他较大的固体颗粒落在UV紫外灯管或其他部件上，影响废气处理效果。
实施例2：
请参阅图4～5，本发明实施例在实施例1的基础上，对一种废气处理装置在设置上进行了变化，具体为，实施例1中，一种废气处理装置的前置处理区2和氧化还原区3为串行设置，而实施例2中，一种废气处理装置的前置处理区2和氧化还原区3为并行设置，实施例2中，前置处理区2和氧化还原区3中间具有隔板8，用于将前置处理区2和氧化还原区3区分开来，与实施例1相比，实施例2的一种废气处理装置长度更短，宽度更宽，可适用于需要较短较宽的废气处理装置的场合。
本发明的废气处理装置，通过光解区产生臭氧、光电效应链式反应区主要产生氢氧自由基和负氧离子O2-,以及上述臭氧、氢氧自由基和负氧离子O2-主要在氧化还原区与废气(主要为VOCs)发生氧化还原反应，层层递进，环环相扣，减小了废气处理装置的体积、降低了废气处理装置的成本低，同时达到更好地分解废气、实现空气净化的目的。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (11)
1.一种废气处理装置，包括壳体，壳体一端设置有进气口，另一端设置有出气口，壳体内分为前置处理区和氧化还原区；所述前置处理区一端靠近进气口，另一端与所述氧化还原区的一端相临，所述氧化还原区的另一端靠近出气口，所述前置处理区设置有UV紫外线灯管；所述UV紫外线灯管靠近进气口的部分裸露，用于产生臭氧；所述UV紫外线灯管远离进气口的部分覆盖有至少一层光触媒过滤网，所述光触媒过滤网由过滤网和涂于过滤网上的光触媒构成；所述氧化还原区设置有氧化还原催化剂。
2.根据权利要求1所述的废气处理装置，其特征在于，所述光触媒为纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铜和纳米氧化銀的一种或多种，所述光触媒过滤网在所述UV紫外线灯管圆周方向上为部分覆盖，所述氧化还原区设有至少一个多孔触媒块，所述氧化还原催化剂涂于所述触媒块上。
3.根据权利要求2所述的废气处理装置，其特征在于，所述光触媒过滤网为两层或三层。
4.根据权利要求1至3任一项所述的废气处理装置，其特征在于，所述UV紫外线灯管被所述光触媒过滤网在轴向上覆盖部分的长度占所述UV紫外线灯管轴向总长度的60％-80％，所述UV紫外线灯管的圆周上被所述光触媒过滤网覆盖长度占所述UV紫外线灯管圆周总长度的60％-80％。
5.根据权利要求2或3所述的废气处理装置，其特征在于，所述触媒块的材质为活性碳、堇青石或莫来石，所述氧化还原催化剂主要为过渡金属。
6.根据权利要求5所述的废气处理装置，其特征在于，所述过渡金属为白金、钯、铜、锰中的两种或两种以上。
7.根据权利要求5所述的废气处理装置，其特征在于，所述氧化还原催化剂还包括三氧化二铁。
8.根据权利要求6所述的废气处理装置，其特征在于，所述氧化还原催化剂还包括氧化铜、氧化锰和氧化锌，三者质量比为1:8:1。
9.根据权利要求2至3任一项所述的废气处理装置，其特征在于，所述氧化还原区还设有多个活性氧化铝小球，所述活性氧化铝小球表面还涂有所述氧化还原剂。
10.根据权利要求4所述的废气处理装置，其特征在于，所述进气口和所述出气口至少一处设有风扇，所述进气口处设有防尘滤网。
11.根据权利要求1至3任一项所述的废气处理装置，其特征在于，所述前置处理区和所述氧化还原区为串行设置或并行设置，并行设置时，所述前置处理区和所述氧化还原区中间具有隔板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811210813.8A CN108993141A (zh) | 2018-10-17 | 2018-10-17 | 一种废气处理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811210813.8A CN108993141A (zh) | 2018-10-17 | 2018-10-17 | 一种废气处理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108993141A true CN108993141A (zh) | 2018-12-14 |
Family
ID=64590724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811210813.8A Pending CN108993141A (zh) | 2018-10-17 | 2018-10-17 | 一种废气处理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108993141A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109821408A (zh) * | 2019-03-12 | 2019-05-31 | 上海第二工业大学 | 一种臭氧-催化氧化协同处理挥发性有机物的装置及方法 |
| GB2593603A (en) * | 2021-04-15 | 2021-09-29 | Filter8 Ltd | Air purification |
| TWI820799B (zh) * | 2022-07-15 | 2023-11-01 | 研能科技股份有限公司 | 臭氧清淨裝置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000316961A (ja) * | 1999-05-14 | 2000-11-21 | Toto Ltd | 脱臭装置 |
| KR200225374Y1 (ko) * | 2000-11-06 | 2001-06-01 | 주식회사서울필텍엔지니어링 | 오염된 공기중의 악취 및 휘발성 유기물질 처리 장치 |
| CN2639813Y (zh) * | 2003-07-04 | 2004-09-08 | 苏州三星电子有限公司 | 冰箱冷藏室的杀菌除臭装置 |
| CN105032144A (zh) * | 2015-08-10 | 2015-11-11 | 杭州科瑞特环境技术有限公司 | 内嵌紫外灯管的双介质阻挡放电有机废气处理装置及其方法 |
| CN106642487A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-05-10 | 中山大学 | 一种新风和室内空气净化的一体化装置及净化方法 |
| CN209060900U (zh) * | 2018-10-17 | 2019-07-05 | 深圳汇盛环保科技有限公司 | 一种废气处理装置 |
-
2018
- 2018-10-17 CN CN201811210813.8A patent/CN108993141A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000316961A (ja) * | 1999-05-14 | 2000-11-21 | Toto Ltd | 脱臭装置 |
| KR200225374Y1 (ko) * | 2000-11-06 | 2001-06-01 | 주식회사서울필텍엔지니어링 | 오염된 공기중의 악취 및 휘발성 유기물질 처리 장치 |
| CN2639813Y (zh) * | 2003-07-04 | 2004-09-08 | 苏州三星电子有限公司 | 冰箱冷藏室的杀菌除臭装置 |
| CN105032144A (zh) * | 2015-08-10 | 2015-11-11 | 杭州科瑞特环境技术有限公司 | 内嵌紫外灯管的双介质阻挡放电有机废气处理装置及其方法 |
| CN106642487A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-05-10 | 中山大学 | 一种新风和室内空气净化的一体化装置及净化方法 |
| CN209060900U (zh) * | 2018-10-17 | 2019-07-05 | 深圳汇盛环保科技有限公司 | 一种废气处理装置 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 乔静华主编: "《图析考点：能力思维导图 初中化学》", 31 March 2010, 北京教育出版社, pages: 245 * |
| 张勇主编: "《矿业开采可行性分析研究与开采新模式及矿产品分析试验方法技术标准实用手册 第2卷》", 28 February 2005, 银声音像出版社, pages: 819 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109821408A (zh) * | 2019-03-12 | 2019-05-31 | 上海第二工业大学 | 一种臭氧-催化氧化协同处理挥发性有机物的装置及方法 |
| CN109821408B (zh) * | 2019-03-12 | 2021-10-19 | 上海第二工业大学 | 一种臭氧-催化氧化协同处理挥发性有机物的装置及方法 |
| GB2593603A (en) * | 2021-04-15 | 2021-09-29 | Filter8 Ltd | Air purification |
| GB2593603B (en) * | 2021-04-15 | 2022-06-01 | Filter8 Ltd | Air purification |
| TWI820799B (zh) * | 2022-07-15 | 2023-11-01 | 研能科技股份有限公司 | 臭氧清淨裝置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104857824B (zh) | 真空紫外光催化协同臭氧催化氧化的废气处理方法和装置 | |
| CN103638761B (zh) | 一种低温等离子体耦合催化氧化去除恶臭气体的方法及其装置 | |
| CN108543418B (zh) | 一种可多级组合的插槽式净化废气的装置 | |
| CN201997261U (zh) | 一种工业废气的复合催化处理装置 | |
| CN206631418U (zh) | 生活垃圾焚烧烟气净化装置 | |
| CN101391177B (zh) | 低浓度有机化合物的气体净化方法 | |
| CN108273344A (zh) | 一种集成型有机废气处理装置 | |
| CN107930364A (zh) | 一种针对微颗粒和挥发性有机气体的混合物的净化*** | |
| CN204447570U (zh) | 一种光催化氧化废气处理设备 | |
| CN204672112U (zh) | 采用真空紫外光催化协同臭氧催化氧化的废气处理装置 | |
| CN108993141A (zh) | 一种废气处理装置 | |
| CN110368790A (zh) | 一种催化氧化降解VOCs的空气净化方法、***及应用 | |
| CN207970701U (zh) | 一种废气净化装置 | |
| CN108355474B (zh) | 一种光氧催化废气处理*** | |
| CN207871879U (zh) | 一种工业除臭净化装置 | |
| CN101837243B (zh) | 用于公共场所的香烟烟雾净化装置 | |
| CN207680207U (zh) | 一种高效节能环保有机废气处理*** | |
| CN211328836U (zh) | 一种厨余垃圾废气治理装置 | |
| CN206965478U (zh) | 一种光电离子除臭设备 | |
| CN209060900U (zh) | 一种废气处理装置 | |
| CN206950990U (zh) | 一种光催化反应器和工业废气处理装置 | |
| CN211328712U (zh) | 一种芝麻油压榨车间废气治理装置 | |
| CN106890566A (zh) | 一种等离子体协同紫外光催化净化有机废气的反应器 | |
| CN209576305U (zh) | 一种利用高能紫外光光催化协同臭氧催化处理废气的装置 | |
| CN205867999U (zh) | 微波无极紫外光协同臭氧催化氧化的废气处理装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |