一種VOCs廢氣處理系統的製作方法
2023-05-07 10:43:34 1
本實用新型涉及環境保護技術領域，特別涉及一種VOCs廢氣處理系統。
背景技術：
VOCs是揮發性有機化合物(volatile organic compounds)的英文縮寫。其定義有好幾種，例如，美國ASTM D3960-98標準將VOC定義為任何能參加大氣光化學反應的有機化合物。美國聯邦環保署(EPA)的定義：揮發性有機化合物是除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸銨外，任何參加大氣光化學反應的碳化合物。世界衛生組織(WHO,1989)對總揮發性有機化合物(TVOC)的定義為，熔點低於室溫而沸點在50～260℃之間的揮發性有機化合物的總稱。
在我國，VOCs揮發性有機物，是指常溫下飽和蒸汽壓大於70Pa、常壓下沸點在260℃以下的有機化合物，或在20℃條件下蒸汽壓大於或者等於10Pa具有相應揮發性的全部有機化合物。
隨著工業的發展，社會經濟不斷提高，與此同時環境問題也越來越嚴重，特別是近幾年城市中的霧霾現象，使大家更加關注環境保護的問題，但是對於環境的保護對企業進行限制生產，會大大影響到社會經濟的發展和社會的進步。對於VOCs廢氣主要來源是有機溶劑的使用以及垃圾中的產生，目前的研究方向主要採用冷凝法、吸附法、吸收法、燃燒法、活性炭、等離子、UV光催化以及催化氧化等方法來去除VOCs廢氣。但是，目前的上述方法中存在著處理廢氣效率低，不徹底，殘餘的VOCs廢氣對大氣仍然存在汙染的情況。
因此，有必要提供一種有效提高VOCs廢氣降解效率，降低VOCs廢氣大氣排放量的VOCs廢氣處理系統。
技術實現要素：
本實用新型的一個方面在於提供一種VOCs廢氣處理系統，所述系統包括VOCs廢氣預處理裝置、低溫等離子反應裝置、VOCs廢氣後處理裝置和引風機，所述VOCs廢氣預處理裝置具有連通所述低溫等離子反應裝置的上側VOCs廢氣通道和下側VOCs廢氣通道；
所述低溫等離子反應裝置包括殼體，所述殼體外側設有電源模塊，所述殼體內部分為上下呈反對稱設置的第一反應腔和第二反應腔，所述第一反應腔和第二反應腔之間設有廢氣滯留腔，所述廢氣滯留腔與第一反應腔之間設有不鏽鋼金屬隔板，所述廢氣滯留腔與第二反應腔之間設有不鏽鋼金屬隔板；
所述不鏽鋼金屬隔板上開設圓孔，所述圓孔設有封閉開關；
所述第一反應腔內由支架固定多排催化劑極板，緊貼所述催化劑極板設有放電針，所述放電針之間由絕緣體隔開，圍繞所述催化劑極板設有氣流導向板，使VOCs廢氣沿一個方向流動。
優選地，所述第二反應腔內由支架固定多排催化劑極板，緊貼所述催化劑極板設有放電針，所述放電針之間由絕緣體隔開，圍繞所述催化劑極板設有氣流導向板，使VOCs廢氣沿一個方向流動。
優選地，所述殼體上部設有連接所述VOCs廢氣後處理裝置的出口，所述殼體側部設有連接所述VOCs廢氣預處理裝置的入口。
優選地，所述絕緣體為耐高溫陶瓷材料製成。
優選地，所述殼體採用鋁合金製成。
優選地，所述放電針採用不鏽鋼材料製成。
本實用新型提供的一種VOCs廢氣處理系統，對VOCs廢氣採用兩次催化降解，有效增加廢氣的降解效果。本實用新型VOCs廢氣處理系統簡單，故障率低，維修容易，能夠用於製藥、化工、造紙以及垃圾處理等不同領域的VOCs廢氣處理，可以將所有的異味氣體分子降解，環境淨化效率高。
附圖說明
參考隨附的附圖，本實用新型更多的目的、功能和優點將通過本實用新型實施方式的如下描述得以闡明，其中：
圖1是本實用新型提供的VOCs廢氣處理系統示意圖；
圖2是本實用新型低溫等離子反應裝置的結構圖；
圖3是本實用新型第一反應腔內的結構示意圖；
圖4是圖3的A-A刨面圖；
圖5是本實用新型不鏽鋼金屬隔板的結構圖。
具體實施方式
通過參考示範性實施例，本實用新型的目的和功能以及用於實現這些目的和功能的方法將得以闡明。然而，本實用新型並不受限於以下所公開的示範性實施例；可以通過不同形式來對其加以實現。說明書的實質僅僅是幫助相關領域技術人員綜合理解本實用新型的具體細節。
在下文中，將參考附圖描述本實用新型的實施例。在附圖中，相同的附圖標記代表相同或類似的部件，或者相同或類似的步驟。
本實用新型提供了一種VOCs廢氣處理系統，結合一個實施例以及附圖給出詳細說明，為了對本實用新型清楚的說明，首先對本實用新型提供的VOCs廢氣處理系統進行說明。如圖1所示本實用新型提供的VOCs廢氣處理系統示意圖，VOCs廢氣處理系統包括VOCs廢氣預處理裝置10、低溫等離子反應裝置20、VOCs廢氣後處理裝置30以及引風機40，其中VOCs廢氣預處理裝置10具有連通所述低溫等離子反應裝置20的上側VOCs廢氣通道11和下側VOCs廢氣通道12。VOCs廢氣依次送至VOCs廢氣預處理裝置10、低溫等離子反應裝置20、VOCs廢氣後處理裝置30進行處理，之後由引風機40排入大氣。
如圖2所示本實用新型低溫等離子反應裝置20的結構圖，低溫等離子反應裝置20包括殼體21，所述殼體21外側設有電源模塊25用於給放電針供電，所述殼體21內部分為上下呈反對稱設置的第一反應腔22和第二反應腔23，第一反應腔22和第二反應腔23之間設有廢氣滯留腔24，所述廢氣滯留腔24與第一反應腔22之間設有不鏽鋼金屬隔板26，廢氣滯留腔24與第二反應腔23之間設有不鏽鋼金屬隔板27。不鏽鋼金屬隔板26用於支撐第一反應腔22，廢氣滯留腔24與第二反應腔23之間設有不鏽鋼金屬隔板27用於支撐和廢氣滯留腔24。廢氣滯留腔24與第一反應腔22之間設有不鏽鋼金屬隔板26和廢氣滯留腔24與第二反應腔23之間設有不鏽鋼金屬隔板27可以將廢氣滯留腔固定。本實施例優選殼體採用鋁合金製成。
第一反應腔22與廢氣滯留腔24之間通過設有開關的通道221進行VOCs廢氣流動，第二反應腔23與廢氣滯留腔24之間通過設有開關的通道231進行VOCs廢氣流動。殼體上部設有連接VOCs廢氣後處理裝置的出口221，所述出口穿過殼體貫通至第一反應腔22，殼體側部設有連接所述VOCs廢氣預處理裝置的入口。
如圖3所示本實用新型第一反應腔22內的結構示意圖，圖4所示是圖3的A-A刨面圖。第一反應腔22內由支架223固定多排催化劑極板222，緊貼所述催化劑極板222設有放電針225，放電針之間由絕緣體隔開(圖中未示出)，圍繞所述催化劑極板222設有氣流導向板224，使VOCs廢氣沿一個方向流動。應當理解的是，本實用新型中第二反應腔內由支架固定多排催化劑極板，緊貼所述催化劑極板設有放電針，放電針之間由絕緣體隔開，圍繞所述催化劑極板設有氣流導向板，使VOCs廢氣沿一個方向流動。本實施例優選地，絕緣體為耐高溫陶瓷材料製成，放電針採用不鏽鋼材料製成。
如圖5所示本實用新型不鏽鋼金屬隔板26的結構圖，不鏽鋼金屬隔板26上開設用於所述第一反應腔與廢氣滯留腔廢氣流通的圓孔261，所述圓孔261設有封閉開關262。應當理解的是，廢氣滯留腔與第二反應腔之間設有不鏽鋼金屬隔板上開設用於所述第二反應腔與廢氣滯留腔廢氣流通的圓孔，所述圓孔261設有封閉開關。
本實用新型中第一反應腔22與廢氣滯留腔24之間的不鏽鋼金屬隔板26的圓孔，與第一反應腔22與廢氣滯留腔24之間的通道221相對應。第二反應腔23與廢氣滯留腔24之間的不鏽鋼金屬隔板的圓孔，與第二反應腔23與廢氣滯留腔24之間的通道231相對應。
為了使本實用新型的一種VOCs廢氣處理系統更加清楚的說明，下面結合附圖1到附圖5對利用本實用新型VOCs廢氣處理系統進行VOCs廢氣處理方法的過程做進一步闡釋，具體地所述的VOCs廢氣處理方法包括如下步驟：
步驟1，廢氣預處理，VOCs廢氣進入VOCs廢氣預處理裝置10進行預處理，其中預處理包括除塵、除霧以及乾燥處理。
步驟2，第一次催化降解，經過預處理的VOCs廢氣分成兩部分，一部分進入低溫等離子反應裝置20的第一反應腔22，另一部分進入低溫等離子反應裝置20的第二反應腔23；第一反應腔22和第二反應腔23內的放電針放電產生電子、離子、原子和自由基的混合體，使VOCs廢氣在極短的時間內分解成低分子化合物。
步驟3，廢氣混合，開啟廢氣滯留腔24與第一反應腔22之間不鏽鋼金屬隔板的封閉開關262，開啟廢氣滯留腔24與第二反應腔23之間不鏽鋼金屬隔板的封閉開關，經過第一次催化降解後的VOCs廢氣在滯留腔24內混合。
步驟4，第二次催化降解，關閉廢氣滯留腔24與第二反應腔23之間不鏽鋼金屬隔板的封閉開關，VOCs廢氣回到第一反應腔22內再次進行催化降解。
步驟5，廢氣後處理，經過降解的VOCs廢氣進入VOCs廢氣後處理裝置30進行後處理，其中後處理包括除霧和乾燥處理。
步驟6，排放廢氣，經過廢氣後處理的VOCs廢氣由引風機40排放至大氣。
本實用新型提供的一種VOCs廢氣處理系統，對VOCs廢氣採用兩次催化降解，有效增加廢氣的降解效果。本實用新型VOCs廢氣處理系統簡單，故障率低，維修容易，能夠用於製藥、化工、造紙以及垃圾處理等不同領域的VOCs廢氣處理，可以將所有的異味氣體分子降解，環境淨化效率高。
結合這裡披露的本實用新型的說明和實踐，本實用新型的其他實施例對於本領域技術人員都是易於想到和理解的。說明和實施例僅被認為是示例性的，本實用新型的真正範圍和主旨均由權利要求所限定。