[發明專利]霧化電暈等離子體煙氣凈化設備

有效

• 申請號: 200710177047.5
• 申請日: 2007-11-09
• 公開（公告）號: CN101234284A
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發明（設計）人: 李堅;竹濤;梁文俊;金毓峑;豆寶娟
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: B01D53/74
• 分類號: B01D53/74
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉萍

技術領域

本發明涉及一種去除油煙的凈化設備，適用于常溫常壓下脫除飲食服務業排放廢氣中的油煙等污染物，屬于氣態污染物治理技術領域。

背景技術

隨著我國第三產業的發展和城市化進程的加快，飲食服務業在城市經濟發展中所占的比重越來越大。餐飲業的飛速發展，繁榮了城市經濟，推動了城市發展，同時也給環境帶來了嚴重污染。

油煙的存在狀態既有懸浮態的顆粒物(TSP)，又有氣態的有機物。污染物總數可達200多種，主要有不飽和烴類、飽和烴類、醛類、脂肪酸、芳香族及含硫、含氮化合物、和雜環化合物等。

已開展的對飲食油煙毒性的研究很多，研究表明：油煙中含有的多種有毒化學成分對機體具有肺臟毒性、免疫毒性、遺傳毒性、致癌致突變性等，對人體健康的危害應引起高度重視。

飲食油煙凈化存在一定的難度。首先，由實驗測得油霧氣溶膠的平均粒徑在30～100nm之間，顆粒極其微細，且油煙還具較強的黏附性和疏水性，這都給新型高效凈化技術的研究帶來了難度；其次，油煙中所含有的苯并(a)芘、二苯并(a，h)蒽及1、3-丁二烯、丙烯醛等致癌性的有毒物質在氣態樣品中化學組分要比顆粒樣品中多。而油煙中的氣味主要是由氣態污染物所為，所以去除油煙中成分復雜的氣態污染物也是油煙凈化要解決的難題之一；再者，目前我國仍有一些飲食單位采用柴油或木炭作為燃料，其燃燒過程中產生的灶煙中含有大量的未完全燃燒的碳粒和氮氧化物，其污染也不可小視。

目前，在油煙凈化處理行業中，普遍采用的處理方法有機械式油煙凈化技術、濕式油煙凈化技術、靜電式油煙凈化技術、復合式油煙凈化技術等。

幾類凈化油煙方法各有所長，但都不能完全滿足飲食業油煙凈化的要求，每種油煙治理方法都存在各自的優、缺點。噴淋洗滌法和靜電沉積法除油效果顯著，但存在設備復雜、運行周期短及維護費用較高等缺陷。過濾法和慣性分離法的處理效果較好且設備簡單，但存在除油效率低的問題。先進的飲食業油煙凈化設備，應針對油煙的特點，既要像靜電除塵和過濾除塵那樣，能高效去除細小油滴，且不會產生污水二次污染；又要像洗滌凈化那樣，能克服油滴粘性，長期穩定運行，且可去除部分氣態污染物。簡單地將上述兩種裝置組合，只能綜合其缺點，使整臺裝置既不能長期穩定工作，又不能防止污水的二次污染。因而飲食業油煙凈化迫切需要引入新的煙氣凈化機制，研制先進的新型煙氣凈化設備。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于去除飲食業油煙的凈化設備，在常溫常壓下能夠很好地去除油煙污染，提高設備運行周期，降低維護費用。

目前將霧化電暈等離子體技術直接應用于油煙凈化，在國內還未見到相關的專利。它是在傳統的靜電除塵技術的基礎上發展而來的一種霧化電暈等離子體煙氣凈化設備，包括放電極、收集電極和高壓電源；放電極9通過高壓電線15與負高壓電源3相連，收集電極10通過電線16接地；收集電極10與放電極9間形成非勻強電場，產生穩定的電暈放電；其特征在于：還設有下部水封箱4、噴淋上水箱5及噴嘴8；下部水封箱4連接水泵14，水泵14通過水管13與噴淋上水箱5相連，噴淋上水箱5底部與噴嘴8連接，噴嘴8下部連有放電極9；下部水封箱4和噴淋上水箱5均預留溢流口，與溢流管12連接。

放電極9為不銹鋼絲，也可以換成合金絲或其它金屬絲；收集電極10為硬鋼絲沙網結構，沙網致密，主要用于氣流通過，而起到阻礙水滴通過的作用，網眼尺寸小于0.3mm。此時，整個電場電力線與進入凈化器的油煙氣流同向，收集電極和放電極放置方向垂直于進入氣流。

收集電極10也可以換成不銹鋼板，這樣更利于油水的下流收集。此時收集電極10和放電極9放置方向與進入凈化器的油煙同向，平行放置。

設備外形尺寸可以根據罩眼及煙道尺寸進行調整，調整過程中，放電極9和收集電極10根據實際應用情況可以增加。

與其它油煙處理設備相比，新型放電極霧化電暈等離子體煙氣凈化設備具有以下特點：

(1)除了濕式靜電除塵機理，霧化電暈放電又增加了高速水滴的動力凝并，荷電水滴的靜電凝并以及對微小粉塵的電子荷電等凈化機制，因而對微小粉塵具有更高的除塵效率。

(2)由于等離子體與水霧之間相互反應，生成大量的OH、O等高活性自由基和O3等強氧化分子，它們可以有效的破壞油煙中具有異味的有機高分子物質，使之斷鍵為無害的無機小分子物質，如CO2、H2O等。因此霧化電暈等離子體可有效去除煙氣中有害氣體及消除臭味，凈化效率高；而其它凈化器不能對煙氣中異味氣體達到有效的去除。