[發(fā)明專利]一種動態(tài)光催化氧化廢氣凈化裝置

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201510029373.6
• 申請日: 2015-01-21
• 公開（公告）號: CN104607040A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱德順
• 申請（專利權(quán)）人: 豫水環(huán)保科技(上海)有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/44;B01D53/96
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種廢氣凈化裝置，尤其涉及一種動態(tài)光催化氧化廢氣凈化裝置。

背景技術(shù)

目前大氣污染治理行業(yè)對有機物、氮氧化合物以及其與諸多無機物螯合派生的復(fù)雜有機物處理的方法很多，包括掩蔽法、化學(xué)洗滌法、生物降解、物理吸附、催化燃燒法以及以O(shè)₃氧化法、光催化等為代表的高級氧化技術(shù)，其中光催化技術(shù)因無二次污染，效率高而被積極推崇。

所謂光催化技術(shù)，就是光觸媒在光的照射下，價帶的電子被光量子所激發(fā)，躍遷到導(dǎo)帶形成自由電子，而在價帶形成帶正電的空穴，利用產(chǎn)生的電子-空穴對，將介質(zhì)中的水或氧氣催化成氧化能力極強的羥基自由基（·OH）和超氧陰離子自由基（O₂·）、活性氧（HO₂·，H₂O₂）等，習慣上把這些具有極強氧化能力的基團稱為光活性基團，這些光活性基團的能量相當于3600K的高溫，可強效分解各種具有不穩(wěn)定化學(xué)鍵的有機化合物，將其所含的氫和碳變成水和二氧化碳。

由于具備清潔，高效的性能，光催化技術(shù)在空氣凈化與大氣污染治理，建筑防污處理，家居（辦公室）污染綜合治理，汽車尾氣污染綜合治理，工業(yè)排放的污染，各類場所的抗菌，防污，除臭等領(lǐng)域都有非常好的應(yīng)用。然而，光催化技術(shù)也存在一些問題，一方面光觸媒（如二氧化鈦）以固體狀態(tài)存在，與有害氣體接觸屬于氣-固兩相接觸，接觸面積小并且接觸概率也很小，其空氣凈化效率低；另一方面，為了提高凈化效率，滿足大批量處理廢氣的要求，需要添加多個光觸媒模塊，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明的目的是提供一種高效節(jié)能的動態(tài)光催化氧化廢氣凈化裝置，有效地解決光觸媒的分散、附著問題，增加光觸媒與光源及廢氣的接觸機會，使得光催化氧化效率得到極大的提高，并且本發(fā)明的廢氣凈化裝置結(jié)構(gòu)簡單，便于實現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案：一種動態(tài)光催化氧化廢氣凈化裝置，包括安裝在廢氣凈化裝置下方的廢氣入口和安裝在廢氣凈化裝置上方的凈化氣出口，其特征在于，所述的廢氣凈化裝置還包括廢氣送風機，光觸媒分散液儲槽，光觸媒循環(huán)泵，光觸媒噴淋裝置，氣水整流裝置和紫外線光源；所述的廢氣送風機位于所述廢氣凈化裝置的一側(cè)，負責將預(yù)處理后的廢氣送入廢氣凈化裝置中；所述的光觸媒分散液儲槽位于所述廢氣凈化裝置的底部，所述的光觸媒分散液儲槽內(nèi)設(shè)置有液位控制裝置，實時監(jiān)測光觸媒分散液儲槽內(nèi)的液位；所述的光觸媒分散液儲槽連接有光觸媒循環(huán)泵，通過光觸媒循環(huán)泵的作用將光觸媒分散液送入光觸媒噴淋裝置；所述的光觸媒噴淋裝置位于廢氣凈化裝置的頂部，所述的光觸媒噴淋裝置內(nèi)設(shè)置有光觸媒噴淋霧化器，負責對光觸媒分散液進行霧化處理；所述的光觸媒噴淋裝置下方連接有氣水整流裝置，實現(xiàn)光觸媒分散液與廢氣的充分混合；所述的氣水整流裝置內(nèi)部設(shè)置有激發(fā)光觸媒的紫外線光源。

其中，所述的廢氣凈化裝置還設(shè)置有廢氣分布裝置，所述的廢氣分布裝置位于光觸媒分散液儲槽與氣水整流裝置之間。

作為優(yōu)選，所述的氣水整流裝置至少為三級。

作為優(yōu)選，所述的光觸媒分散液為二氧化鈦的水溶液。

通過廢氣送風機將預(yù)處理后的廢氣送入廢氣凈化裝置，廢氣經(jīng)廢氣分布裝置均勻分布后進入氣水整流裝置，位于光觸媒分散液儲槽中的光觸媒分散液經(jīng)光觸媒循環(huán)泵的作用被提升到光觸媒噴淋裝置，經(jīng)噴淋霧化，在重力作用下進入氣水整流裝置，光觸媒分散液與廢氣在氣水整流裝置中充分混合；氣水整流裝置中設(shè)置有紫外線光源，紫外線激發(fā)光觸媒，將廢氣凈化裝置中的水或氧氣催化成氧化能力極強的光活性基團，分解廢氣中有機化合物，實現(xiàn)凈化目的。此外，為了保證光觸媒分散液始終處于最佳濃度，本發(fā)明的廢氣凈化裝置在光觸媒分散液儲槽中設(shè)置有液位控制裝置，實時監(jiān)控儲槽中的液位，及時補充因蒸發(fā)或反應(yīng)損耗所流失的水分。

綜上所述，本發(fā)明的動態(tài)光催化氧化廢氣凈化裝置將光觸媒分散液進行噴淋霧化處理，增加了光觸媒與紫外線及廢氣的接觸機會，同時光觸媒分散液動態(tài)，循環(huán)地使用，極大地提高了光催化效率。本發(fā)明的廢氣凈化裝置結(jié)構(gòu)簡單，凈化效率高，可同時滿足家用和工業(yè)上應(yīng)用的需求。

附圖說明

以下結(jié)合附圖和具體實施方式來進一步詳細說明本發(fā)明：

圖1為本發(fā)明的動態(tài)光催化氧化廢氣凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式