[發明專利]氧化劑協同紫外光凈化有機廢氣的裝置及處理方法

有效

• 申請號: 201610045298.7
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105536458B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 吳成強;陳效;陳躍平
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B01D53/74
• 分類號: B01D53/74;B01D53/90;B01D53/72
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

1.一種氧化劑協同紫外光凈化有機廢氣的處理裝置，其特征在于：包括氧化劑增濕系統和氧化反應系統；

所述的氧化劑增濕系統包括廢氣引風機、高壓泵和增濕裝置，所述的增濕裝置的頂部開設有氧化劑進液口，上部開設有出氣口，下部開設有進氣口；所述的廢氣引風機與所述的進氣口連接，所述的出氣口與所述的氧化反應系統連接；所述的增濕裝置的下方設置有具有氧化劑出液口的氧化劑儲液槽，所述的氧化劑出液口與所述的高壓泵的進口連接，所述的高壓泵的出口與所述的氧化劑進液口連接，所述的氧化劑進液口的端部設置有用于將氧化劑霧化的霧化裝置；

所述的氧化反應系統包括紫外光反應器，所述的紫外光反應器為箱體結構，所述的箱體結構內設置有若干紫外燈和催化劑網，若干所述的紫外燈和催化劑網間隔排布；所述的紫外燈通過鎮流器與電源連接；所述的紫外光反應器的一側與所述的出氣口連接，另一側設置有用于排出凈化后的有機廢氣的廢氣出口。

2.如權利要求1所述的處理裝置，其特征在于：所述的紫外燈包括若干列縱向排布的紫外燈組，每列紫外燈組包括5～10根紫外燈，同列的紫外燈之間等距離布置在同一直線上，各列之間相互平行，相鄰列的紫外燈相互錯位布置，相間列的紫外燈對齊排列；每兩列紫外燈組為一組合，每個組合之間設置有所述的催化劑網，所述的催化劑網的尺寸與箱體結構的橫截面相適配。

3.如權利要求2所述的處理裝置，其特征在于：所述的氧化劑儲液槽的側部設置有用于觀察氧化劑體積的液位計。

4.如權利要求3所述的處理裝置，其特征在于：所述的增濕裝置為箱體或塔體結構，材質為聚丙烯、玻璃鋼或碳鋼內襯橡膠。

5.如權利要求4所述的處理裝置，其特征在于：所述的紫外光反應器內的紫外燈具有相同或不同的波長，波長為180～300nm；同列紫外燈的間距為10～20cm，相鄰列紫外燈的間距為20～60cm，所述的催化劑網與相鄰列的紫外燈組之間的距離為10～30cm。

6.如權利要求5所述的處理裝置，其特征在于：所述的催化劑網為光觸媒蜂窩濾網，濾網表面均勻附著TiO₂粉末，孔徑為2～5mm。

7.一種基于如權利要求1～6之一所述的處理裝置的氧化劑協同紫外光凈化有機廢氣的處理方法，其特征在于：所述的方法包括如下步驟：

(1)、將待凈化的有機廢氣通過廢氣引風機通入增濕裝置，同時氧化劑溶液通過高壓泵噴入增濕裝置，并通過霧化裝置作用呈霧狀，霧化后的氧化劑與待凈化的有機廢氣接觸，使待凈化的有機廢氣增濕；

(2)、增濕后的有機廢氣進入紫外光反應器，開啟紫外燈的電源，在紫外光和催化劑的作用下，霧化的氧化劑分解為大量的HO·和O₃，降解有機廢氣中的有機物，有機物最終分解為無毒無害的CO2、H2O產物，從而使廢氣得到凈化；

(3)、凈化后的有機廢氣從紫外光反應器另一端的廢氣出口排出。

8.如權利要求7所述的處理方法，其特征在于：所述的氧化劑溶液為雙氧水或次氯酸鈉，所述的雙氧水或次氯酸鈉的質量濃度為5～50％。

9.如權利要求8所述的處理方法，其特征在于：所述的待凈化的有機廢氣的濃度為50～500mg/m³，在增濕裝置內的停留時間為15～120s。