一種廢氣光解處理裝置的製作方法
2023-05-27 22:24:51
本發明涉及有機廢氣淨化技術領域，尤其涉及一種廢氣光解處理裝置。
背景技術：
有機廢氣處理是指對工業生產過程中產生的有機廢氣進行吸附、過濾、淨化的處理工作，通常有機廢氣處理有甲醛有機廢氣處理、苯甲苯二甲苯等苯系物有機廢氣處理、丙酮丁酮有機廢氣處理、乙酸乙酯廢氣處理和油霧有機廢氣處理。有機廢氣處理的特點是：有機廢氣一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶於水、溶於有機溶劑、處理難度大。在有機廢氣處理時普遍採用的是有機廢氣冷凝回收法、吸附法、直接燃燒法、吸收法和生物降解法等。目前，有機廢氣的處理方法存在顆粒濃度大導致處理裝置堵塞、降解時間不足導致只能部分降解、對長分子鏈有機物和苯系物不能處理的問題，因此現有技術中有機廢氣的處理方法不能完全處理掉有機廢氣，處理效率低下。利用光解淨化的方式處理工業有機廢氣是一種常用方式，但是現有的光解淨化裝置對工業有機廢氣的處理方式比較單一，而且對廢氣中的有機物去除率不高，且處理後的尾氣仍然會存在二次汙染的問題，使得有機廢氣處理效率低和處理效果差。
技術實現要素：
基於以上現有技術的不足，本發明所解決的技術問題在於提供一種處理效果好、操作簡便、運行效果穩定、能耗低、運行費用低的廢氣光解處理裝置，廢氣處理徹底。
為了解決上述技術問題，本發明提供一種廢氣光解處理裝置，包括進口隔離層和出口隔離層，所述進口隔離層和出口隔離層之間包圍有封閉的光解反應區，所述光解反應區內設有產生高強度紫外光的高能紫外光燈；所述光解反應區內設有氣體檢測器，所述氣體檢測器靠近所述出口隔離層，還包括一控制器，所述高能紫外光燈和氣體檢測器均與所述控制器電性連接。
由上，採用高能紫外線光燈，利用特定波長的紫外線對有機物進行轉化，不會出現像活性炭吸附達到飽和而出現效果下降的情況，廢氣轉化效率高、處理效果長期穩定，光解反應區採用光解轉化有機廢氣，反應區內只安裝燈具和隔板，只是進出兩端設置進口隔離層和出口隔離層，氣流平穩、緩慢，阻力小，選用系統風機的壓力要求低，降低配套設施運行能耗和費用，採用「光照」的方式處理有機廢氣，在光解反應區內將有機物質直接轉化，不另外增加中間介質或過程，不產生二次汙染，也不需要另外加入其他能耗。
作為上述技術方案的優選實施方式，本發明實施例提供的廢氣光解處理裝置進一步包括下列技術特徵的部分或全部：
作為上述技術方案的改進，所述光解反應區內設有多個傾斜隔板並將所述光解反應區分割成多級通道，每級通道由兩個相鄰的隔板組成且每級通道呈v型，相鄰的兩個隔板的其中一個隔板與光解反應區的底端連接，另一個隔板與光解反應區的頂端連接。
由上，通過上述多級通道結構設計的方式有效避免廢氣的不充分降解，達到廢氣處理徹底的效果。
作為上述技術方案的改進，所述每級通道的大開口處設有所述高能紫外光燈，每級通道的小開口處設有催化劑網。所述隔板與水平面的傾斜角度為40-60°。
作為上述技術方案的改進，在本發明的一個實施例中，所述高能紫外光燈的外表面設有防爆罩。
作為上述技術方案的改進，在本發明的一個實施例中，所述進口隔離層的一側設有雜質過濾裝置。
優選地，在本發明的一個實施例中，該廢氣光解處理裝置的外層由不鏽鋼焊接成型。
由上，採用不鏽鋼焊接成型，保護光解反應在一個接近封閉的空間內進行，同時防止紫外線向外輻射，保證裝置運行的安全性。
與現有技術相比，本發明的技術方案具有如下有益效果：本發明的廢氣光解處理裝置結構簡單，設計合理，採用光解方式處理有機廢氣，沒有高溫、高壓危險，使用安全，操作簡單，便於各種行業的使用管理，特別適合防火、安全要求高的場合使用；採用高能紫外線光燈，利用特定波長的紫外線對有機物進行轉化，不會出現像活性炭吸附達到飽和而出現效果下降的情況，廢氣轉化效率高、處理效果長期穩定；光解反應區採用光解轉化有機廢氣，反應區內只安裝燈具和隔板，只是進出兩端設置進口隔離層和出口隔離層，氣流平穩、緩慢，阻力小，選用系統風機的壓力要求低，降低配套設施運行能耗和費用。採用「光照」的方式處理有機廢氣，在光解反應區內將有機物質直接轉化，不另外增加中間介質或過程，不產生二次汙染，也不需要另外加入其他能耗，只需要亮燈光照即可，燈具的使用壽命長，正常使用可達到8000-10000小時，所以本發明廢氣光解處理裝置的運行費用低，不產生二次汙染，屬於清潔、低能耗的高技術環保系統。
上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本發明的上述和其他目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下結合優選實施例，並配合附圖，詳細說明如下。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例的附圖作簡單地介紹。
圖1是本發明優選實施例的廢氣光解處理裝置結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖詳細說明本發明的具體實施方式，其作為本說明書的一部分，通過實施例來說明本發明的原理，本發明的其他方面、特徵及其優點通過該詳細說明將會變得一目了然。在所參照的附圖中，不同的圖中相同或相似的部件使用相同的附圖標號來表示。
如圖1所示，為本發明優選實施例廢氣光解處理裝置的結構示意圖，本發明採用光解方式處理的化學類有機物質包括苯類、烷烴類、芳香烴類、烯烴類、醇類、酮類、醛類、酯類等，同時本發明具有除臭和殺菌功能，可以用於生物臭氣和細菌消毒處理，處理裝置可以按非標設計訂做，處理風量大和適用範圍廣。本發明廢氣光解處理裝置包括進口隔離層10和出口隔離層20，所述進口隔離層10和出口隔離層20之間包圍有封閉的光解反應區30，所述光解反應區30內設有產生高強度紫外光的高能紫外光燈40，所述高能紫外光燈40的外表面設有防爆罩。安裝在光解反應區30兩端的進口隔離層10和出口隔離層20，既要讓氣流進入和出去，又要保證光解反應區30的反應不受外環境的影響，同時要保證光解反應區30內的輻射不穿透出反應區外，廢氣從進口隔離層10進入到光解反應區30，在光解反應區30內產生高強度的紫外線照射下氧氣分解成兩個氧原子：
o2+uv→o+o
分解出來的氧原子不穩定，與空氣氧分子結合成臭氧分子：
o2+o→o3
有機汙染物質隨氣流從進口隔離層進入光解反應區，在高能紫外光子的作用下被電離而具有強烈的還原性：
cnhm+uv→cnhm+e
被激活的有機物質在高能紫外線的照射下與氧氣就可以發生分解、斷裂反應，當其遇到具有更強氧化性的臭氧時，有機物質在較短的時間內被分解、轉化成無害物質：
cnhm+o2+o3+uv+e→co2+h2o
淨化處理後的氣流從出口隔離層20出來，經過管道高空排放。光解反應區30產生大量的高能短波紫外光，生成臭氧和電離有機物質，並提供氧氣、臭氧、紫外線和被激活的有機還原性物質的反應空間，有機物進入光解反應區30就被轉化成co2和h2o等無害性物質。
所述光解反應區30內設有氣體檢測器80，所述氣體檢測器80靠近所述出口隔離層20，本發明還包括一控制器，所述高能紫外光燈40和氣體檢測器80均與所述控制器電性連接，控制器根據氣體檢測器80檢測的氣體純淨度，調整高能紫外光燈40的強度，且控制器也控制高能紫外光燈40的關閉。
具體地，所述光解反應區30內設有多個傾斜隔板50並將所述光解反應區30分割成多級通道，每級通道由兩個相鄰的隔板50組成且每級通道呈v型，相鄰的兩個隔板的其中一個隔板與光解反應區30的底端連接，另一個隔板與光解反應區30的頂端連接，所述隔板50與水平面的傾斜角度為40-60°。所述每級通道的大開口處設有所述高能紫外光燈40，每級通道的小開口處設有催化劑網60，廢氣經過每級通道時，先經過高能紫外光燈40，再通過催化劑網60，催化劑網60上含有納米級二氧化鈦粒子，當納米級二氧化鈦粒子接受紫外線照射時，其內部由於吸收光能而激發產生空穴·電子對，即光生載流子，然後迅速遷移到其表面並激活被吸附的氧和游離態活性自由基團，產生強氧化性的羥基自由基(·oh)和超氧陰離子游離基(o2-)，並最終生成co2、h2o等無害氣體，通過上述多級通道結構設計的方式有效避免廢氣的不充分降解，達到廢氣處理徹底的效果。
在本發明的一實施例中，為了將廢氣中的雜質過濾，在進口隔離層10的一側設有雜質過濾裝置70。
在本發明實施例的技術方案中，該廢氣光解處理裝置的外層由不鏽鋼焊接成型，採用不鏽鋼焊接成型，保護光解反應在一個接近封閉的空間內進行，同時防止紫外線向外輻射，保證裝置運行的安全性。
本發明的廢氣光解處理裝置結構簡單，設計合理，採用光解方式處理有機廢氣，沒有高溫、高壓危險，使用安全，操作簡單，便於各種行業的使用管理，特別適合防火、安全要求高的場合使用。採用高能紫外線光燈40，利用特定波長的紫外線對有機物進行轉化，不會出現像活性炭吸附達到飽和而出現效果下降的情況，廢氣轉化效率高、處理效果長期穩定。光解反應區30採用光解轉化有機廢氣，反應區內只安裝燈具和隔板，只是進出兩端設置進口隔離層10和出口隔離層20，氣流平穩、緩慢，阻力小，選用系統風機的壓力要求低，降低配套設施運行能耗和費用。採用「光照」的方式處理有機廢氣，在光解反應區內將有機物質直接轉化，不另外增加中間介質或過程，不產生二次汙染，也不需要另外加入其他能耗，只需要亮燈光照即可，燈具的使用壽命長，正常使用可達到8000-10000小時，所以本發明廢氣光解處理裝置的運行費用低，不產生二次汙染，屬於清潔、低能耗的高技術環保系統。
以上所述是本發明的優選實施方式而已，當然不能以此來限定本發明之權利範圍，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和變動，這些改進和變動也視為本發明的保護範圍。