一種惡臭氣體處理系統及其處理方法
2023-07-09 09:02:26 1
專利名稱：一種惡臭氣體處理系統及其處理方法
技術領域：
本發明屬於惡臭氣體處理的技術領域。具體涉及一種惡臭氣體處理系統及其處理方法。
背景技術：
《中華人民共和國國家標準一惡臭汙染排放標準》(GB14554-93)定義惡臭為 一切刺 激嗅覺器官引起人們不愉快及損壞生活環境的氣體物質。為了保護和提高各類處理現場及周 圍環境衛生質量，減少對空氣造成二次汙染，對惡臭進行有效的控制是是十分必要的。
目前國際國內治理惡臭的方法主要有化學除臭法、物化除臭法和生物除臭法等幾大類。
其中化學除臭法主要包括臭氧氧化法、光催化氧化法和高鐵鹽酸溶液法。目前普遍應用的物 化除臭法是吸附法，常用的吸附劑有活性炭、活性炭纖維、沸石、某些金屬氧化物和大孔高 分子材料等。生物除臭法主要包括生物過濾法、生物吸收法和複合生物濾池法。對比這些技 術，生物除臭法存在佔地面積大、脫臭效率不穩定、容易產生二次汙染等缺點；而吸附法存 在吸附劑再生的問題；化學除臭法對惡臭氣體處理較為徹底和穩定，但運行費用較高，如何 高效、低成本的產生高級氧化劑，是化學除臭法需要重點解決的問題，下面我們主要介紹一 下應用較多的化學除臭方法。
臭氧氧化法是利用臭氧強氧化劑，使臭氣中的化學成份氧化，達到除臭的目的。該法有 氣相和液相之分，由於臭氧發生的化學反應較慢， 一般要先通過藥液清洗法，去除大部分致 臭物質，然後再進行臭氧氧化[孫彤，徐彪.除臭方法及展望[J].遼寧工學院學報,2003， 23(6): 44-46]。常溫下，03很快分解為氧分子和氧原子，氧原子具有較強的氧化性，與H2S、 NH3、 硫醇等反應可生成無害無味物質，同時也可以氧化、分解有機物，起到殺菌、除臭的作用。 臭氧處理系統主要包括排氣扇、臭氧擴散器、臭氧接觸室、輸送管網、臭氧生成系統和自動 控制系統等。用來分解惡臭物質的臭氧劑量取決於汙染物的種類和濃度。臭氧處理法在汙水 處理廠惡臭去除方面的應用比較成功。然而當汙水處理廠產生的廢氣中汙染物濃度很高時， 臭氧不能完全氧化這些汙染物。另外，未使用的殘餘臭氧本身又造成一種空氣汙染。臭氧氧 化的缺點為能耗高(每生產lkg03需耗電12 15kwh)和處理不當時的臭氧汙染[李珊紅，李彩亭, 譚婭等.惡臭氣體的治理技術及其進展[J].四川環境,2005， 24(4): 45-49]。
光催化氧化法是利用二氧化鈦作為催化劑的光催化氧化法，對臭氣有較好的去除作用。 在近20年的研究過程中發現，光催化技術直接用空氣中02作氧化劑，反應條件溫和。超微 粒狀(納米材料)二氧化鈦、氧化鋅吸收紫外線後產生電子和正穴，使吸附的水氧化為OH自由基，空氣中的氧被還原為。2—離子，形成過氧化物，能有效地將臭氣汙染物氧化，最終將 其分解為C02、 H20等無機小分子，達到除臭的目的[P Pichat, J Disdier, C Hoang-Van, et al. Purification/deodorization of indoor air and gaseous effluents by TiO2 photo catalysis [J].Catalysis Today, 2000, 63: 363-36]。但光生電子和空穴對的轉移速度慢，複合率較高，導致光催化量子 效率低，反應轉化率較低。
發明內容
本發明旨在克服上述技術缺陷，目的是提供一種工藝簡單、運行可靠、效率高，無二次 汙染的惡臭氣體處理系統及其處理方法。
為實現上述任務，本發明採用的技術方案分為處理系統和處理方法，處理系統是紫外 燈管與整流光觸媒板安裝在處理箱內，紫外燈管垂直穿過整流光觸媒板，處理箱的內壁和整 流光觸媒板均勻地塗有納米級Ti02，在處理箱內放置有活性炭纖維；溼度傳感器置於處理箱 內，加溼機通過管道與處理箱相通；風機通過送風管與處理箱的進風口相通，處理箱的排風 口與大氣相通。
其中，活性炭纖維距紫外燈管的0.07 0.1m處且平行於紫外燈管呈條狀放置。 本發明採用的處理方法是處理系統中的處理箱內的相對溼度為50%~90%，惡臭氣體在 處理箱體內的流速為0.2 0.8m/s，紫外燈管的紫外線照射強度為50~100W/m2;活性炭纖維的 比表面積為900~1600m2/g，活性炭纖維或嵌入或不嵌入納米級Ti02粉末。
由於採用上述技術方案，本發明將惡臭氣體輸送到處理箱中，經紫外線與空氣和Ti02的 作用，產生高級氧化劑03和'OH， 03和OH對惡臭氣體進行氧化降解；同時，處理系統中的 活性炭纖維吸附和固定惡臭氣體中的惡臭成份，在一定的溼度條件下，提供合適的氣液環境， 利於活性炭纖維的吸收和高級氧化劑03和，OH的產生，從而使惡臭氣體降解的更徹底。
本發明的優點在於突破單一體系的反應局限，使惡臭氣體在多種聯合反應體系中被高
效去除，即兩種氧化能力極強的氧化劑一03和OH參與反應，且有活性炭纖維的吸附作用， 使得脫臭效果更佳，惡臭氣體礦化程度更高、更徹底，可無害化排放，無二次汙染。 本發明可用於高、低濃度，大氣量，不同惡臭氣體物質的脫臭淨化處理。
圖1為本發明的一種處理系統示意圖。
具體實施方式
合附圖和具體實施方式
對本發明方法作進一步的描述，並非對其保護範圍的限制 實施例1一種惡臭氣體的處理系統及其處理方法，所採用的技術方案分為處理系統和處理方法，處理系統如圖l所示紫外燈管5與整流光觸媒板4安裝在處理箱7內，紫外燈管5垂直穿過整流光觸媒板4，處理箱7的內壁和整流光觸媒板4均勻地塗有納米級Ti02，在處理箱7內放置有活性炭纖維2;溼度傳感器3置於處理箱7內，加溼機6通過管道與處理箱7相通；風機1通過送風管與處理箱7的進風口相通，處理箱7的排風口與大氣相通。
其中，活性炭纖維2距紫外燈管5的0.07~0.1m處且平行於紫外燈管5呈條狀放置。
本處理系統的處理方法是處理系統中的處理箱7內的相對溼度設置為50% 70%，惡臭氣體在處理箱體7內的流速為0.2~0.5m/s，紫外燈管5的紫外線照射強度為50 80W/m2;活性炭纖維2的比表面積為900~1300m2/g，活性炭纖維2嵌入納米級Ti02粉末。
實施例2
一種惡臭氣體的處理系統及其處理方法，採用的技術方案分為處理系統和處理方法，處理系統如圖1所示，除活性炭纖維2距紫外燈管5的0.07~0.1m處且平行於紫外燈管5呈條狀放置外，其它同實施例l。
本處理系統的處理方法是設置處理系統中的處理箱7內的相對溼度為70%~90%，惡臭氣體在處理箱體7內的流速為0.5 0.8m/s，紫外燈管5的紫外線照射強度為80~100W/m2;活性炭纖維2的比表面積為1300~1600m2/g。
本實施例1 2中，風機1輸送和均質惡臭氣體，控制惡臭氣體的進入量，使惡臭氣體的流速保持在合適的範圍內。整流和光觸媒板4起均勻分配惡臭氣體的作用，使惡臭氣體在紫外輻射範圍內均勻分布；紫外燈管5發射高能電磁波，與空氣和處理箱7內部、整流關觸媒板4上負載的Ti02發生作用產生高級氧化劑一03和。H。
溼度傳感器3監測處理箱7內的溼度是否滿足03和'OH產生的最佳條件，如果相對溼度低於50%~90%，則由加溼機6提供水蒸汽，使得箱體7內保持合適的氣液環境，在此環境下產生的03和，0H對惡臭氣體進行高效氧化，使惡臭氣體由大分子被氧化分解為小分子物質，直至無害化和礦化；與此同時，活性碳纖維2將惡臭氣體中的惡臭成份吸附固定，並且解決了其再生問題——其吸附固定的惡臭成份直接被光催化降解，利用效率高，並可延長惡臭氣體停留時間，使惡臭氣體降解的更充分、徹底。
本具體實施方式
的優點在於突破單一體系的反應局限，使惡臭氣體在聯合反應體系中被高效去除，即有臭氧氧化法和光催化氧化的聯合處理方法，並有活性炭纖維的吸附作用，使得脫臭效果更佳，惡臭氣體礦化程度更高、更徹底，可無害化排放，無二次汙染。本具體實施方式
可用於高濃度、低濃度和大氣量的不同惡臭氣體物質的脫臭淨化處理。
權利要求
1、一種惡臭氣體的處理系統，其特徵在於紫外燈管[5]與整流光觸媒板[4]安裝在處理箱[7]內，紫外燈管[5]垂直穿過整流光觸媒板[4]，處理箱[7]的內壁和整流光觸媒板[4]均勻地塗有納米級TiO2，在處理箱[7]內放置有活性炭纖維[2]；溼度傳感器[3]置於處理箱[7]內，加溼機[6]通過管道與處理箱[7]相通；風機[1]通過送風管與處理箱[7]的進風口相通，處理箱[7]的排風口與大氣相通。
2、 根據權利要求1所述的惡臭氣體的處理系統，其特徵在於所述的活性炭纖維[2]距紫 外燈管[5]的0.07 0.1m處且平行於紫外燈管[5]呈條狀放置。
3、 一種惡臭氣體的處理系統的處理方法，其特徵在於該處理系統中的處理箱[7]內的相 對溼度為50%~90%，惡臭氣體在處理箱體[7]內的流速為 2~0.8m/s，紫外燈管[5]的紫外線照 射強度為50 100W/m2;活性炭纖維[2]的比表面積為900~1600m2/g,活性炭纖維[2]或嵌入或 不嵌入納米級Ti02粉末。
全文摘要
本發明具體涉及一種惡臭氣體處理系統及其處理方法。其處理系統是紫外燈管[5]與整流光觸媒板[4]安裝在處理箱[7]內，紫外燈管[5]垂直穿過整流光觸媒板[4]，處理箱[7]的內壁和整流光觸媒板[4]均勻地塗有納米級TiO2，在處理箱[7]內放置有活性炭纖維[2]；加溼機[6]通過管道與處理箱[7]相通，風機[1]通過送風管與處理箱[7]的進風口相通。該處理系統中的處理箱[7]內的相對溼度為50％～90％，惡臭氣體在處理箱體[7]內的流速為0.2～0.8m/s，紫外燈管[5]的紫外線照射強度為50～100W/m2；活性炭纖維[2]的比表面積為900～1600m2/g，活性炭纖維[2]或嵌入或不嵌入納米級TiO2粉末。本發明具有工藝簡單、運行可靠、效率高，無二次汙染的特點。
文檔編號B01D53/86GK101496995SQ20091006052
公開日2009年8月5日 申請日期2009年1月15日 優先權日2009年1月15日
發明者任大軍, 康志堅, 田從輝, 力 雷 申請人:武漢科技大學