[實用新型]一種應用高能光解催化技術處理有機廢氣的裝置

有效

• 申請號: 201220464758.7
• 申請日: 2012-09-12
• 公開（公告）號: CN202823130U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 羅志榮;馮智星;譚志雄;鐘惠云;鄧表寬;馮曉茹;梁小雷
• 申請（專利權）人: 廣東森洋環境保護工程設備有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/04
• 代理公司: 廣州弘邦專利商標事務所有限公司 44236
• 代理人: 程長文

技術領域

本實用新型涉及一種應用高能光解催化技術處理有機廢氣的裝置，用于凈化工業生產過程中產生的有機廢氣，屬于大氣與城鄉居民居住環境保護技術領域。

背景技術

大氣污染是我國目前最突出的環境問題之一。其中工業廢氣是大氣污染物的重要來源。工業廢氣中最難處理的就是有機廢氣，主要包括各種烴類、醇類、醛類、酸類、酮類和胺類等。它們主要來源于石油和化工行業生產過程中排放的廢氣,特點是數量較大,有機物含量波動性大、可燃、有一定毒性,有的還有惡臭,而氯氟烴的排放還會引起臭氧層的破壞。石油和化工工廠及石化產品的存儲設施,印刷及其他與石油和化工有關的行業,使用石油、石油化工產品的場合和燃燒設備,以石油產品為燃料的各種交通工具都是有機廢氣的源頭。

有機廢氣通過呼吸道和皮膚進入人體后，能對人體呼吸、血液、肝臟等系統和器官造成暫時性和永久性損害，尤其是多環芳烴類有機物能使人體直接致癌。這些有機廢氣除了造成直接的大氣污染外，還會在日照的作用下通過一些列復雜的反應生成二次污染物，成為PM2.5的主要來源之一。所以有機廢氣的處理與凈化勢在必行。

一直以來，國內外許多學者都致力于VOCs污染治理技術的研究，傳統的技術有吸附、冷凝、膜分離等，新技術有低溫等離子體、光催化氧化、生物處理等。

吸附法是目前應用最廣、技術最成熟的方法，一般首選活性炭作為吸附劑，具有吸附能力強、原料充足等優點。目前，采用兩段循環流化床吸附VOCs廢氣，運行穩定，效果良好。對活性炭進行氧化、還原和負載化合物等改性處理，可以進一步提高其吸附能力。但目前，國內尚未形成一套成熟可靠，經濟適用的活性炭再生技術，絕大部分活性炭使用后棄置，形成二次污染，使活性炭吸附技術的應用近年來受到制約。

冷凝法的原理是利用氣態污染物不同的蒸氣壓，通過調節溫度和壓力使目標污染物過飽和而發生凝結作用，從而實現凈化和回收。該技術對部分有機物具有良好的處理效果，并且有利于回收有用原料。但是該法能耗較大，對于低濃度有機廢氣處理成本較高、回收率較低，因而未能得到廣泛應用。

膜分離技術的原理是利用VOCs廢氣各組分在壓力推動下通過選擇性膜的不同速率，使目標污染物得到分離。該法適用于處理量較小、濃度較高的有機廢氣處理。

生物法處理VOCs廢氣的原理是通過控制適宜的環境條件，培養并馴化出特定的微生物，并利用廢氣中的污染物作為碳源和能源，維持其生命活動，同時將污染物轉化為無機物，從而達到凈化的目的。生物法處理廢氣，具有處理效果好、運行費用低、無二次污染等優點。但該法運營管理較復雜，停機后系統須較長時間才能恢復處理能力，占地面積大，因而較難應用于大型有機廢氣處理工程。

低溫等離子體技術的原理是采用電暈放電、射頻放電等方式，在常溫常壓下獲得大量的高能電子和·O、·OH等活性粒子，利用這些活性粒子將VOCs廢氣轉化為CO₂、H₂O等無害或低害物質。低溫等離子體技術具有工藝簡單、適用性強、易于操作、能耗低等優點，已成為處理VOCs廢氣的前沿技術。

光催化氧化技術對廢水具有很好的處理能力，已被廣泛應用，而利用光催化氧化技術處理VOCs廢氣則屬于新型技術。大量的研究表明，光催化氧化技術在常溫、常壓下就能將廢氣中的有機物降解為無機物，因而具有較大的應用價值。

發明內容

本實用新型的目的旨在提供一種應用高能光解催化技術處理有機廢氣的裝置，能高效處理工業有機廢氣，資源消耗少，運行成本較低。

為實現上述目的，本實用新型一種應用高能光解催化技術處理有機廢氣的裝置，包括進風口法蘭、模塊化設備主體、出風口法蘭、活性炭吸附網、紫外線燈組、催化反應網和電氣控制箱；所述進風口法蘭和出風口法蘭分別設于模塊化設備主體的兩端，所述紫外線燈組和分別受紫外線燈組照射的活性炭吸附網、催化反應網均布置于模塊化設備主體中，有機廢氣首先從進風口法蘭輸入，經活性炭吸附網吸附，再經催化反應網催化，最后從出風口法蘭輸出，所述電氣控制箱控制紫外線燈組的啟動和停止。

在一種實施方式中，所述紫外線燈組和催化反應網分別設有一個，所述紫外線燈組設于活性炭吸附網和催化反應網之間，該紫外線燈組和催化反應網平行放置，兩者之間的距離為200mm。這樣，可充分利用紫外線，同時保證催化反應所需的紫外線照度。