[發明專利]一種耦合式介質阻擋放電等離子體處理有機異味廢氣的裝置

有效

• 申請號: 201210055932.7
• 申請日: 2012-03-06
• 公開（公告）號: CN102553409A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 李瑞蓮
• 申請（專利權）人: 山東派力迪環保工程有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/44;B01D53/48
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技術領域

本發明屬于有機異味廢氣處理工藝技術領域，是一種由介質阻擋放電等離子體和噴淋洗滌法兩種方法組合在一個裝置內，實現協同處理有機異味廢氣的工藝技術。

背景技術

異味作為環境公害已成為居民投訴和關注的熱點，其來源廣泛，如石油化工、制藥、化纖、皮革等行業。異味物質種類繁多，迄今為止，憑人的嗅覺即能感受到的異味物質有4000多種，其中對人體危害較大的多為有機污染物。為提高居民生活環境質量，解決異味氣體的擾民問題，對有機異味污染凈化處理已成為目前亟待解決的環境問題之一。

介質阻擋放電(Dielectric?Barrier?Discharge，DBD)作為常壓條件下產生低溫(非平衡態)等離子體的一種可靠、經濟的方法，被廣泛應用于臭氧合成、真空紫外光源、材料表面處理和環境保護等領域。已有研究表明，DBD技術可用于處理多種氣態污染物，如可揮發性有機物VOCs、苯系物(如苯、二甲苯)、全氟碳(如C₂F₆)、碳鹵烴化合物(如CF₂ClBr、CFC)、二惡英類物質等。近年來，DBD技術在惡臭污染物降解方面的相關研究備受關注，也因其兼有輝光放電的大空間均勻放電和電暈放電高氣壓運行的特點，使其成為具有工業應用前景的惡臭污染控制有效技術。

本項目申請單位采用套管式介質阻擋放電形式產生等離子體降解有機異味污染物進行了研究，且已申請了相關專利(①組合式介質阻擋放電等離子體反應裝置ZL?201020575538.2；②等離子體處理工業廢氣裝置ZL?201020527649.6)，并將DBD技術成功應用于多個項目的有機異味廢氣治理，在業內受到關注。

但進一步的研究和應用發現，單純的介質阻擋放電(DBD)等離子體形式存在放電管壁結焦和尾氣二次污染問題。

放電管壁結焦，影響DBD等離子體的正常放電，極易出現局部放電，從而影響異味污染物處理效率。因此，如何避免沉積物質影響裝置放電，是DBD等離子體在工業化應用過程中非常重要的環節。

經DBD等離子體處理后的尾氣中，含有有機物被分解后的二次產物，多為小分子有機酸、有機醇類和氣溶膠類物質，該類物質若不經深度處理，也會污染周邊環境，引起二次環境污染。另外，氣溶膠類物質也會沉積在出風管道壁上，該氣溶膠沉積物多為易燃物質，也極易引起污染和安全問題。由于這類二次產物多屬可溶物質，因此，通常需要配套后續洗滌塔進行處理，從而額外增加洗滌處理設備。對氣溶膠沉積物，通常手工清理，操作極為不便。

發明內容

針對以上兩個問題，本發明提供一種適應性更加廣泛和凈化效果更好的介質阻擋放電等離子體組合裝置，通過放電管沖洗系統消除影響穩定放電的沉積物問題，并通過出風收集管內的噴淋系統對廢氣進行深度凈化，消除二次污染問題，同時通過即時噴淋洗滌，也避免了氣溶膠類物質沉積在出風收集管中，消除了安全隱患，實現DBD等離子體的規模化工業應用。

本發明的具體實施方案如下：

一種耦合式介質阻擋放電等離子體有機異味處理裝置，其特征在于，包括上進風分配管、上出風收集管、下進風分配管、下出風收集管、上放電管進風口、上放電管出風口、下放電管進風口、下放電管出風口、支架、底座以及放電管，放電管沖洗系統以及耦合于上出風收集管和下出風收集管內的噴淋系統。氣體分兩路進入處理系統，一路經由上進風分配管、上放電管進風口、放電管、上放電管出風口和上出風收集管，另一路經由下進風分配管、下放電管進風口、放電管、下放電管出風口和下出風收集管。

所述放電管沖洗系統包括上沖洗水管和下沖洗水管，在上、下沖洗水管開出水孔，上沖洗水管中的沖洗液體通過上放電管進風口進入放電管，對放電管壁上的沉積物沖洗過后，沖洗后液體經由上放電管出風口排入上出風收集管；下沖洗水管中的沖洗液體通過下放電管進風口進入放電管，對放電管壁上的沉積物沖洗過后，沖洗后液體經由下放電管出風口排入下出風收集管。排入上、下出風收集管中的沖洗液經由排液管的沖洗液體出口排出，沖洗液排至污水處理系統進行處理。

其中，上沖洗水管上的出水孔數量與上放電管進風口數量一一對應，下沖洗水管上的出水孔數量與下放電管進風口數量一一對應。上、下沖洗水管上的出水孔可連接噴嘴。

其中，沖洗液體采用水或堿液，沖洗強度為每根放電管不小于100ml/次。沖洗液體中還可以加有助劑，助劑為堿、酸或表面活性劑。