[發(fā)明專利]一種VOCs凈化裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110149307.8
• 申請(qǐng)日: 2021-02-03
• 公開（公告）號(hào): CN112957889A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭斌;侯曉松;谷丹丹;張美然;楊澤宇;王樹橋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B01D53/44
• 分類號(hào): B01D53/44;B01D53/84;B01D53/14;B01D53/18
• 代理公司: 石家莊新世紀(jì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13100
• 代理人: 彭鋰

本發(fā)明公開了一種VOCs凈化裝置，其包括生物反應(yīng)器、吸收塔、超聲波霧化器和噴淋裝置；所述吸收塔包括塔體，設(shè)置在所述塔體上部的排氣管，設(shè)置在塔體下部的進(jìn)氣管，所述塔體的底部與生物反應(yīng)器連通；所述噴淋裝置包括設(shè)置在所述生物反應(yīng)器內(nèi)的水泵和設(shè)置在塔體頂部且與所述水泵連通的噴淋頭；所述超聲波霧化器與塔體的下部連接。本發(fā)明裝置處理效果好，凈化效率高，安全且低能耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于凈化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及VOCs凈化裝置。

背景技術(shù)

近年來，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程加快，工業(yè)廢氣排放量隨之增加，其中VOCs是生成O₃及PM_2.5的前體物，并且對(duì)人體的心臟、肺、肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)等人體器官易產(chǎn)生危害，甚至引起致癌和致突變等不良后果，因?qū)θ祟惤】狄约碍h(huán)境的巨大危害而備受關(guān)注?，F(xiàn)有的常規(guī)VOCs廢氣處理技術(shù)包括傳統(tǒng)的物理、化學(xué)、生物技術(shù)，這些技術(shù)研究較為成熟，其中一部分已經(jīng)進(jìn)過工程驗(yàn)證進(jìn)入市場(chǎng)化運(yùn)行，基本可以運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)廢氣的凈化。但隨著我國對(duì)環(huán)保工作越來越重視，單一的生物處理技術(shù)不能滿足環(huán)保要求，并且處理的對(duì)象多為低濃度物、易生物降解的VOCs，而針對(duì)高濃度、難降解VOCs的處理，仍是實(shí)際工程中亟待解決的問題。同時(shí)，牽涉到氣、液傳質(zhì)、工況環(huán)境以及生化降解等影響因素，實(shí)際應(yīng)用不夠深入，仍存在許多方面需要深入研究。

在目前大氣污染嚴(yán)重的情況下，需要探索更高效VOCs的治理途徑。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種處理效果好，凈化效率高，安全且低能耗的VOCs凈化裝置。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：其包括生物反應(yīng)器、吸收塔、超聲波霧化器和噴淋裝置；

所述吸收塔包括塔體，設(shè)置在所述塔體上部的排氣管，設(shè)置在塔體下部的進(jìn)氣管，所述塔體的底部與生物反應(yīng)器連通；

所述噴淋裝置包括設(shè)置在所述生物反應(yīng)器內(nèi)的水泵和設(shè)置在塔體頂部且與所述水泵連通的噴淋頭；

所述超聲波霧化器與塔體的下部連接。

進(jìn)一步地，所述吸收塔的塔體內(nèi)設(shè)置有格柵網(wǎng)和若干個(gè)填料層所述填料層位于格柵網(wǎng)的下方。

進(jìn)一步地，所述塔體的下部通過噴霧管道與超聲波霧化器連接。

進(jìn)一步地，所述塔體的底部通過液體排放管與生物反應(yīng)器連接。

進(jìn)一步地，所述液體排放管上設(shè)置有閥門。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣管上設(shè)置有氣體流量計(jì)。

進(jìn)一步地，所述水泵和噴淋頭之間通過液體管道連接。

進(jìn)一步地，所述液體管道上設(shè)置有液體流量計(jì)。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明將待處理的廢氣由塔體的進(jìn)氣管通入，超聲波霧化器產(chǎn)生的霧滴先對(duì)VOCs氣體進(jìn)行捕集后，VOCs氣體在塔體中自下而上流動(dòng)。然后打開水泵，洗滌液從塔體內(nèi)自上而下噴淋，底部的氣體上行，頂部的液體下行，氣液之間進(jìn)行逆流接觸對(duì)VOCs進(jìn)行二次吸收。處理后的VOCs廢氣由排氣管排出。

本發(fā)明設(shè)置超聲波霧化表面活性劑進(jìn)行強(qiáng)化吸收，通過氣態(tài)污染物與超聲波產(chǎn)生的霧滴形成氣液之間的接觸，便于進(jìn)一步加強(qiáng)VOCs氣體吸收。由于超聲波霧化產(chǎn)生的霧滴小而均勻，所以氣液之間比表面積增大，可以迅速與氣體發(fā)生反應(yīng)，同時(shí)超聲波產(chǎn)生的霧滴霧化粒度細(xì)，質(zhì)量較高，提高對(duì)氣體的去除率，本發(fā)明將生物反應(yīng)器和超聲波霧化器3與塔體2結(jié)合，使用時(shí)，生化反應(yīng)提前于吸收塔內(nèi)進(jìn)行，這大大強(qiáng)化吸收降解效果，提升裝置處理能力。

本發(fā)明集合了超聲波霧化表面活性劑和生物洗滌多級(jí)凈化原理協(xié)同凈化污染物，不但能克服高濃度VOCs（特別是疏水VOCs）處理難度大、運(yùn)行不穩(wěn)定的問題，還可以降低傳質(zhì)阻力，增加氣液之間的接觸面積，減少降解時(shí)間，無二次污染，增強(qiáng)處理效果以及提高凈化效率。