[實用新型]一種可原位再生的VOCs吸附光催化和臭氧協同凈化裝置

有效

• 申請號: 201920485591.4
• 申請日: 2019-04-11
• 公開（公告）號: CN210385472U
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 楊道軍;張紀文;陸朝陽;徐遵主;李明;易斌;蔣海濤
• 申請（專利權）人: 南京大學環境規劃設計研究院股份公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/76;B01D53/44;B01D53/66
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 蔣廈

本實用新型涉及一種可原位再生的VOCs吸附光催化和臭氧協同凈化裝置，包括裝置內部環形分布的紫外燈管和加熱燈管，所述紫外燈管和加熱燈管外周為電暈發生極電凈化絲，所述電暈發生極電凈化絲通過裝配在環形安裝架內的絲托纏繞形成環形布置；所述電暈發生極電凈化絲外側依次為負載光催化劑的活性炭纖維吸附層、臭氧催化劑層和集塵極，所述活性炭纖維吸附層、臭氧催化劑層和集塵極貼合在一起制成桶狀結構，最外層的外側集塵極形成裝置的骨架，為金屬網狀結構。采用本實用新型的技術方案能夠有效去除VOCs，凈化效率較高，且同時能夠對VOCs分解產物進行有效脫附處理，及時恢復凈化效率。

技術領域

本實用新型涉及工業廢氣凈化領域，具體涉及一種可原位再生的VOCs吸附光催化和臭氧協同凈化裝置。

背景技術

根據中國環境規劃院研究結果表明，VOCs年排放量大約在3100萬噸，VOCs的減排潛力巨大。《十三五揮發性有機物污染防治工作方案》明確要求到2020年全國VOCs的排放總量比2015年下降10％以上，VOCs治理也逐漸受到重視并取得一定進展，各省市紛紛根據當地的產業結構和VOCs污染情況出臺了相應措施和規范；但是醫藥化工、包裝印刷以及高校實驗室等低濃度大風量的VOCs治理仍不夠理想。隨著越來越嚴格的行業標準和地方標準陸續制定，具備低濃度大風量VOCs排放特征的企業或者高校也將按照相應規定進行工程建設改造，市場規模保守估計將超過1400億元。

目前處理低濃度大風量VOCs常見的辦法為吸附、吸收、光催化和等離子體工藝，吸附法和吸收法存在運行費用高，需要更換吸附劑和吸收液，危廢處置量大的問題；光催化和等離子體工藝存在二次污染和實際凈化效率不佳等問題很難滿足日益嚴格的環保要求。

中國專利CN 104923073 A公開了一種利用廢氣余熱發生光降解廢氣的處理裝置，包括了集熱與控制換熱系統、與集熱與控制換熱系統相連的熱電發電系統、以及最終的廢氣光降解系統，其中集熱與控制換熱系統中包括限流器，盤式換熱板；熱電發電系統包括絕緣層與N， p型半導體材料及銅片；廢氣光降解系統包括除塵網狀板、紫外燈管、光催化板、活性炭纖維網。本實用新型實現了工業廢氣，汽車尾氣帶來的熱量在集熱控制系統下，進行換熱從而產生溫差，進一步運用賽貝克效應，使熱轉變成電，給光催化降解系統中的紫外燈管提供電能，從而確保后續的光降解廢氣得以不斷進行，該專利光催化板，是運用納米二氧化鈦負載的網狀金屬板，并且在金屬網孔中填充納米級二氧化鈦。該專利設置的活性炭纖維網增加比表面積提高了光催化反應效率，但是光催化降解產物如水氣等會占據活性炭纖維的微孔，降低其比表面積，由于水氣的競爭吸附影響后續凈化效率。

中國專利CN106512719A公開了一種等離子體、光催化劑和氮氧化物吸收劑復合的疊式管狀空氣凈化裝置，包括初級過濾裝置、內置陶瓷管、外層陶瓷管、金屬芯棒、活性炭纖維疏松材料、固定裝置、氮氧化物吸收裝置、氣體動力裝置、電源和控制裝置。采用初級過濾裝置、疊式管狀等離子體裝置、復合光催化劑模塊及氮氧化物吸收劑模塊，通過功能模塊的復合和集成，能對含有有機污染物的空氣實現多級和深度處理，對降解揮發性有機物產生的無機副產物如臭氧、二氧化氮，有機副產物如氰化物的處理不僅能達標，而且不會引發二次污染。該實用新型裝置充分考慮到等離子體降解揮發性有機物產生的有機、無機副產物，確保排放的副產物達標，但仍未解決光催化降解如水氣等產物會占據活性炭纖維的微孔，而導致后續光催化效率下降的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服采用現有技術處理VOCs治理凈化效率不高、投資大、壽命短、存在二次污染的不足，提供了一種可原位再生的VOCs吸附光催化和臭氧協同凈化裝置。采用本實用新型的技術方案能夠有效去除VOCs，凈化效率較高，且同時能夠對VOCs分解產物進行有效脫附處理，及時恢復凈化效率。

為實現上述目的，本實用新型提供的技術方案是：