CN204352741U - 有害气体净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及气体净化技术领域，特别是去除有机污染气体、还原性有害气体及微生物的一种有害气体净化装置；包括依次设置在箱体内的进风口、风机、紫外光发生器、臭氧分解装置和出风口；通过设置紫外光发射器和臭氧分解装置，紫外光发射器能发射出紫外线，可直接光解气体中的有机污染物和微生物，也可激发气体中氧气和水蒸气产生臭氧和氢氧自由基，臭氧和氢氧自由基可分解气体中的有机污染物和微生物，从而达到对待处理气体进行净化的作用，与现有的技术相比，本实用新型结构简单，工作效率高且维护成本低。

Description

有害气体净化装置

技术领域

本实用新型涉及气体净化技术领域，特别是去除有机污染气体、还原性有害气体及微生物的一种有害气体净化装置。

背景技术

当前，日益增长的有毒有害废气排放严重干扰居民的日常生活，恶化人们的生存环境，对人体健康和生态环境造成危害。具有异味的工业VOCs(挥发性有机物)和恶臭气体尤其成为居民投诉的焦点。国内许多省市都已开展“清洁空气行动”，因此寻求一种切实可行又经济实惠的技术来控制VOCs和恶臭气体已是刻不容缓。

生物法、活性炭吸附和等离子法是目前控制工业VOCs和恶臭的最常见工艺。生物法具有投资及运行费用低等优点，但占地面积大，处理效果不稳定，启动困难等缺点。活性炭在达到饱和吸附量前具有良好的除臭和吸附VOCs的效果，但其维护管理费用高，吸附饱和后废炭再生能耗大，处置麻烦。

等离子体是由电子、离子、自由基和中性粒子组成的导电性流体，在低温等离子体内，有大量的高能电子及高能电子激励产生的·O、·OH等活性粒子，将有害气体污染物氧化成无害物或低毒物。与其他VOCs和恶臭废气治理技术相比，低温等离子体技术具有工艺简单、处理流程短、占地小、去除率高、适用范围广等特点。但仍存在一些问题：1、对一些结构稳定的VOCs去除效率不高，如喷漆废气中的笨、甲苯等；2、等离子体处理后的尾气中含有大量臭氧，造成二次污染；3、放电区域小，污染气体停留时间短。

实用新型内容

本实用新型为了解决目前现有技术中存在的上述问题及缺陷而提供净化高效、无需更换耗材的一种有害气体净化装置。

为达到上述功能，本实用新型提供的技术方案是：

一种有害气体净化装置，包括依次设置在箱体内的进风口、风机、紫外光发生器、臭氧分解装置和出风口；

所述风机将待净化气体输送至所述紫外光发生器；

所述紫外光发生器包括若干支低波段紫外光源，所述低波段紫外光源发出紫外光将待净化气体中的有机污染物及微生物光解；

所述臭氧分解装置将所述紫外光发生器产生的剩余臭氧催化分解。

优选地，所述有害气体净化装置还包括过滤器，所述过滤器安装在进风口处，用于去除待净化气体中的大粒径颗粒。

优选地，所述有害气体净化装置还包括静电除尘器，所述静电除尘器安装在所述箱体内并位于进风口附近，所述静电除尘器包括电晕极、集尘板和灰斗，所述电晕极和所述集尘板固定安装在所述灰斗的上方。

优选地，所述进风口处连接有万向收集气体装置，所述万向收集气体装置包括若干收集管以及与所述收集管相连接的万向节。

优选地，所述箱体的内壁安装有光催化触媒网。

优选地，所述臭氧分解装置包括催化剂和负载物，所述负载物上负载有所述催化剂，所述催化剂可催化臭氧分解为氧气。

优选地，所述紫外光发生器的上方固定安装有若干个雾化器。

优选地，所述负载物由活性炭或活性炭网或蜂窝陶瓷制成；所述催化剂为锰、铁、钛、钴、镍、铬、锌、铜、锡、镁以上所述金属的氧化物的一种或多种的混合物。

优选地，所述进风口处和所述出风口处分别设置有气体传感器。

本实用新型的有益效果在于：通过设置紫外光发射器和臭氧分解装置，紫外光发射器能发射出紫外线，可直接光解气体中的有机污染物和微生物，也可激发气体中氧气和水蒸气产生臭氧和氢氧自由基，臭氧和氢氧自由基可分解气体中的有机污染物和微生物，从而达到对待处理气体进行净化的作用，与现有的技术相比，本实用新型结构简单，工作效率高且维护成本低。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为万向收集气体装置的结构示意图；

图3为静电除尘器8的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1至附图3对本实用新型作进一步阐述：

如图1所示的一种有害气体净化装置，包括从下到上依次设置在箱体1内的进风口2、风机3、紫外光发生器4、臭氧分解装置5和出风口6，风机3将待净化气体抽到箱体1内并输送至紫外光发生器4，最后将已净化的气体输送至环境中；紫外光发生器4包括4支低波段紫外光源41，低波段紫外光源41发出紫外光将待净化气体中的有机污染物及微生物光解；臭氧分解装置5将所述紫外光发生器4产生的剩余臭氧催化分解；箱体1的内壁安装有光催化触媒网10。臭氧分解装置5包括催化剂和负载物，负载物上负载有催化剂，催化剂可催化臭氧分解为氧气，负载物由活性炭或活性炭网或蜂窝陶瓷制成，催化剂为锰、铁、钛、钴、镍、铬、锌、铜、锡、镁以上金属的氧化物的一种或多种的混合物。

本实用新型还包括过滤器7和静电除尘器8，过滤器7安装在进风口2处，用于去除待净化气体中的直径大于2mm的大粒径颗粒。如图3所示，静电除尘器8安装在箱体1内并位于进风口2附近，静电除尘器8包括电晕极81、集尘板82和灰斗83，电晕极81和集尘板82固定安装在灰斗83的上方。当待处理气体通过静电除尘器8内部，在电晕极81产生的电场作用下，气体中颗粒物带电而被吸附在集尘板82上，已除尘的气体被输送至下一阶段净化；待断电后，集尘板82吸附的颗粒物脱落被灰斗83收集，静电除尘器8具有除尘和减少气体中PM2.5浓度的功能。

当风机3启动时，待净化气体通过进气口，经过过滤器7过滤直径大于2毫米的大粒径固体与静电除尘器8对PM2.5的除尘作用后，风机3将气体输送达紫外光发生器4工作区域。紫外光发生器4产生波长分别为254nm及185nm的紫外光，波长为254nm紫外光将气体中的有机污染物、还原性有害气体及微生物直接光解，而波长为185nm紫外光则激发气体中的氧气产生臭氧进而分解气体中的有机污染物、还原性有害气体及微生物。紫外光发生器4产生的剩余臭氧与已净化气体混合，通过臭氧分解装置5对臭氧的去除，风机3将经出风口6将已净化气体输送至环境之中。

紫外光发生器4的上方固定安装有若干个雾化器11，雾化器11增大箱体1内气体湿度，可令紫外光发生器4产生的波长为185nm的紫外光激发水蒸气产生氧化性更强的氢氧自由基，减少对氧气的激发进而减少臭氧的产生；同时，雾化器11可增大已净化气体的湿度，保持空气清新。

光催化触媒网10在紫外光照射下产生催化活性，催化气体中的有机污染物、还原性有害气体及微生物的分解；同时可减少紫外线对箱内壁的损伤。

气体净化装置还包括气体传感器12和电子显示装置13，气体传感器12用于检测所述气体净化装置净化后的气体的质量状况和/或环境气体的质量状况；电子显示装置13用于显示处理后的气体的质量状况。气体传感器12可以设置在进风口2处及出风口6处，电子显示装置13可以安装于箱体1外表面上。电子显示装置13可以是电子显示屏，气体传感器12的检测结果显示于电子显示装置13上，让人们清楚了解到气体质量情况，做到有效防护。

本实用新型还可以选装图2所示的万向收集气体装置9，向收集气体装置包括若干收集管91以及与收集管91相连接的万向节92，万向收集气体装置9可安装在图1的进风口2处，用于灵活地移动至污染源处进行点对点式集中收集有毒有害气体，例如废气管道口处、垃圾中转站垃圾填放处、喷涂口处等，避免了有毒害气体扩散过程中造成的影响。

下面以含TVOC气体为净化对象，说明本实用新型整个净化过程：首先，待处理气体通过过滤器7，大粒径颗粒的尘埃被阻隔在过滤器7外，通过过滤器7的气体再经过静电除尘器8，静电除尘器8内的电场作用将较小粒径固体吸附到集尘板82上，经过静电除尘器8后的气体基本除去尘埃。之后，气体被输送至紫外光发生器4工作区域，紫外光发生器4产生波长分别为254nm及185nm的紫外光，波长为254nm紫外光将气体中的TVOC直接光解为二氧化碳和水，而波长为185nm紫外光则激发气体中的氧气产生臭氧进而分解气体中的TVOC。同时，紫外光激活安装在箱体1内壁的光催化触媒网10的催化活性，使其产生具有强氧化性的空穴或离子将废气中的TVOC分解为二氧化碳和水。而雾化器11增大箱体1内气体湿度，水蒸气在波长为185nm的紫外光激发下产生比臭氧氧化性更强的氢氧自由基，增强气体净化效果。紫外光发生器4产生的剩余臭氧与已净化气体混合，通过臭氧分解装置5对臭氧的去除，风机3将经出风口6将已净化气体输送至环境之中。

以微生物、硫化氢和TVOC进行气体净化装置的净化效果实验。选择大肠杆菌为指示菌，浓度为106CFU/mL，当空气流量为1.5m³/min、3.0m³/min、4.5m³/min、6.0m³/min时，杀菌率分别为87.5％、77.9％、65.9％、56.1％；当含硫化氢气体在气体净化装置内停留时间2.9s和5.8s，硫化氢在3～30mg/m³的浓度范围内，气体净化装置去除硫化氢的效率均高于90％；当空气流量为2.0m³/min，甲苯浓度为5ppm时，气体净化装置对甲苯的去除率是88.3％。

综上所述，本实用新型具有以下有益技术效果：第一，可以有效去除气体中的有机污染物、还原性有害气体及微生物，有利于人体健康，减少了废气对环境的污染；第二，无需经常更换内部耗材，使用简便；第三，可在毒害气体源头进行点对点式收集气体，减少毒害气体扩散过程中造成的影响。

以上所述实施例，只是本实用新型的较佳实例，并非来限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (9)

1.一种有害气体净化装置，其特征在于：包括依次设置在箱体(1)内的进风口(2)、风机(3)、紫外光发生器(4)、臭氧分解装置(5)和出风口(6)；

所述风机(3)将待净化气体输送至所述紫外光发生器(4)；

所述紫外光发生器(4)包括若干支低波段紫外光源(41)，所述低波段紫外光源(41)发出紫外光将待净化气体中的有机污染物及微生物光解；

所述臭氧分解装置(5)将所述紫外光发生器(4)产生的剩余臭氧催化分解。

2.如权利要求1所述的有害气体净化装置，其特征在于：所述有害气体净化装置还包括过滤器(7)，所述过滤器(7)安装在进风口(2)处，用于去除待净化气体中的大粒径颗粒。

3.如权利要求1所述的有害气体净化装置，其特征在于：所述有害气体净化装置还包括静电除尘器(8)，所述静电除尘器(8)安装在所述箱体(1)内并位于进风口(2)附近，所述静电除尘器(8)包括电晕极(81)、集尘板(82)和灰斗(83)，所述电晕极(81)和所述集尘板(82)固定安装在所述灰斗(83)的上方。

4.如权利要求1所述的有害气体净化装置，其特征在于：所述进风口(2)处连接有万向收集气体装置(9)，所述万向收集气体装置(9)包括若干收集管(91)以及与所述收集管(91)相连接的万向节(92)。

5.如权利要求1所述的有害气体净化装置，其特征在于：所述箱体(1)的内壁安装有光催化触媒网(10)。

6.如权利要求1至5任意一项所述的有害气体净化装置，其特征在于：所述臭氧分解装置(5)包括催化剂和负载物，所述负载物上负载有所述催化剂，所述催化剂可催化臭氧分解为氧气。

7.如权利要求1至5任意一项所述的有害气体净化装置，其特征在于：所述紫外光发生器(4)的上方固定安装有若干个雾化器(11)。

8.如权利要求6所述的有害气体净化装置，其特征在于：所述负载物由活性炭或活性炭网或蜂窝陶瓷制成；所述催化剂为锰、铁、钛、钴、镍、铬、锌、铜、锡、镁以上所述金属的氧化物的一种或多种的混合物。

9.如权利要求6所述的有害气体净化装置，其特征在于：所述进风口(2)处和所述出风口(6)处分别设置有气体传感器(12)。