[發明專利]一種用于有機廢氣處理的模塊化光催化裝置及方法

在審

• 申請號: 201510924375.1
• 申請日: 2015-12-13
• 公開（公告）號: CN105457487A
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 董事壁;滕富華;顧震宇;陸建海;劉楠
• 申請（專利權）人: 浙江省環境保護科學設計研究院
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/44;B01D47/14
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 黃平英

技術領域

本發明涉及一種有機廢氣處理裝置及方法，具體涉及一種用于有機廢 氣處理的模塊化光催化裝置及方法。

背景技術

大氣污染是我國目前最突出的環境問題之一，工業有機廢氣是大氣污 染物的重要來源，危害人體健康。近年來，隨著社會的發展，物質文明和 生活水平的提高，環境保護意識的增強，工業有機廢氣的排放造成的環境 污染及其對人體健康的嚴重危害越來越成為各級政府和民眾關注的焦點。

近年來，光催化技術在工業有機廢氣處理領域的發展越來越引人關 注。例如，公開號為CN104971619A的中國發明專利申請文獻公開了一種 組合式光催化有機廢氣凈化機，屬于空氣凈化設備技術領域，依次包括前 端管道銜接殼、前端過濾箱、由多個凈化箱串并聯而成的集成凈化體、后 端過濾箱、后端管道銜接殼；前端過濾箱中設置有過濾板，后端過濾箱中 設置有活性炭過濾層，凈化箱還配備有電氣箱；凈化箱呈立方體結構，包 括多條棱邊，位于所述各棱邊上均設置有活性連接件，各凈化箱之間通過 活性連接件固定連接；位于棱邊上還設置有彈性密封體。

然而，目前常見的光催化裝置依然有許多不足之處，限制了該技術的 應用。目前常見的光催化裝置的主要缺陷有：單獨采用光催化處理，缺少 預處理與后處理手段；裝置不易拆卸，組件難以更換。

例如，授權公告號為CN204522751U的中國實用新型專利公開了一種 有機廢氣光催化處理裝置，包括外殼，外殼的上端為出氣口，下端為進氣 口，外殼內豎直安裝有多根紫外線燈管和多塊光觸媒板，所述的紫外線燈 管與光觸媒板相互間隔排列，紫外線燈管和光觸媒板的下端安裝在支撐架 上，紫外線燈管和光觸媒板上方分布有多根水管，所述的水管上安裝有噴 頭，所述的噴頭朝下噴水沖洗光觸媒板，所述的進氣口連接彎管，彎管底 部有排水口。

授權公告號為CN204522749U的中國實用新型專利公開了一種光催 化氧化有機廢氣處理裝置，包括外殼，外殼的兩端進氣口和出氣口，外殼 內有多個紫外線燈管和光觸媒板，光觸媒板一端固定在安裝板上，光觸媒 板另一端為開口端，光觸媒板上有多個通氣孔；安裝板上有出氣孔，進氣 口與光觸媒板的開口端之間有布水板，布水板為中空結構，中空部分與進 水口連通，布水板上有多個通孔，布水板上還分布有多個噴水頭，噴水頭 與布水板的中空結構連通；外殼底部還有出水口。

上述兩種裝置都存在單獨采用光催化處理、缺少預處理與后處理手段 及裝置不易拆卸、組件難以更換等技術問題。

發明內容

本發明提供一種用于有機廢氣處理的模塊化光催化裝置及方法，處理 效果好，組件易更換，系統結構合理。

一種用于有機廢氣處理的模塊化光催化裝置，包括殼體，所述殼體的 一端帶有連接進氣管的進氣口、另一端帶有連接排氣管的出氣口，所述排 氣管連接風機模塊；所述殼體內由進氣口至出氣口方向依次分為預處理 段、主反應段以和后處理段，所述預處理段和后處理段內均設置噴淋模塊； 所述主反應段內由預處理段至后處理段方向交替設置光催化模塊和紫外 燈模塊。

現有的光催化裝置的催化劑涂裝于裝置內壁，催化反應集中在壁上， 裝置中央通過的廢氣無法充分接觸催化劑表面。相比于傳統的光催化裝 置，本發明采用了紫外燈與光催化組件分開安裝的方式，其中催化劑模塊 不受裝置結構所限，可選擇蜂窩鋁板、泡沫鎳濾網等多種載體，覆蓋裝置 整個截面，使得廢氣與催化劑表面的接觸更加充分。

另外，本發明創造性地將水噴淋模塊集成到裝置中，用于預處理與后 處理。相比于過濾預處理，水噴淋不僅能去除顆粒物，還可以去除水溶性 的有機物，同時提高廢氣濕度，有利于后續光催化處理。

優選地，所述光催化模塊和紫外燈模塊均以抽屜形式安裝于所述主反 應段內。主體段采用抽屜式的光催化模塊與紫外燈模塊交叉排列，組件拆 卸、更換極為簡便，一方面可調整模塊適應各類有機廢氣，另一方面有利 于運行維護。

作為優選，所述光催化模塊包括：

與所述主反應段內部滑動配合的第一抽屜式承載架；

置于所述第一抽屜式承載架上的蜂窩鋁板載體，該蜂窩鋁板載體表面 負載光催化劑。

催化劑模塊可選擇蜂窩鋁板為載體負載納米TiO₂催化劑，也可根據 處理效果選擇泡沫鎳等其他材料作為載體、根據有機廢氣的種類選擇其他 催化劑種類。