專利名稱：用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置以及突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理方法
技術領域：
本發(fā)明屬于污染防治技術領域，尤其涉及一種用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置以及突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理方法。
背景技術：
突發(fā)性環(huán)境污染是指突然發(fā)生的環(huán)境污染，設備失靈、生產(chǎn)操作失誤、人為破壞、 自然災害等均有可能引起污染物對環(huán)境的突發(fā)性污染。與一般的環(huán)境污染相比，突發(fā)性污染沒有固定的排放方式和排放途徑，其均為突然發(fā)生，會在瞬時或短時間內會排放大量污染物質，從而對環(huán)境造成嚴重的污染和破壞，給人民的生命和國家財產(chǎn)造成重大損失。突發(fā)性氣體環(huán)境污染是指突然發(fā)生的氣體環(huán)境污染。突發(fā)性氣體環(huán)境污染具有如下特點(1)污染物種類繁多、復雜多變，包括有毒化學氣體、煙氣煙塵、火災或燃燒產(chǎn)生的有害氣體、粉塵、可吸入顆粒物、輻射粉塵等；( 污染物擴散速度快，在短時間內能夠造成大面積的污染，在污染源被切斷后依然能夠擴散；C3)毒氣泄漏的同時還伴隨著劇烈的燃燒，短時間內會產(chǎn)生大量有毒煙氣，不利于對其進行包括切斷污染源、控制污染物擴散等治理。由于突發(fā)性氣體污染具有上述特點，現(xiàn)有技術公開的諸多空氣治理裝置均不適用于對突發(fā)性氣體環(huán)境污染進行治理處理。如申請?zhí)枮?8112006. 7的中國專利文獻公開了一種治理有機污染氣體的方法和裝置，主要是將無聲放電和光催化工藝組合起來，包括由無聲放電電源和無聲放電電極組成的無聲放電裝置和由光源和光催化劑組成的光催化裝置，有機污染物分子經(jīng)無聲放電處理和光催化處理后，可以被徹底分解成對環(huán)境無害的物質，從而提高有機污染氣體的處理效率，降低處理能耗，避免二次污染，完全滿足環(huán)境保護的要求。但是，該處理裝置僅適用于有機氣體污染，而且僅適用于常規(guī)的有機氣體污染，無法用于對突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理。申請?zhí)枮?2115277. 2的中國專利文獻公開了一種化工有毒氣體污染治理回收裝置，由側抽風裝置、洗油吸收塔、炭粒吸收罐和濕法吸收凈化裝置通過管道連接構成，該裝置可用于將化工生產(chǎn)過程中的有毒氣體分離并回收，但是無法用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的防治。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置以及突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理方法，本發(fā)明提供的治理裝置結構簡單，使用方便， 能夠用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理。本發(fā)明提供了一種用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置，包括爆炸裝置和驅動所述爆炸裝置延時爆炸的延時裝置，所述爆炸裝置包括內部填充有活性炭纖維和液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體的殼體。優(yōu)選的，所述液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體為液態(tài)二氧化碳。
優(yōu)選的，所述活性炭纖維的粒度為Imm 50mm。優(yōu)選的，所述殼體為阻燃塑料殼體。優(yōu)選的，所述延時裝置設置在所述殼體表面。本發(fā)明還提供了一種突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理方法，包括以下步驟向突發(fā)性氣體環(huán)境污染的被污染區(qū)域投放上述技術方案所述的治理裝置；引爆所述治理裝置，所述活性炭纖維吸附污染物。優(yōu)選的，還包括回收引爆后的活性炭纖維后進行脫附處理。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置包括爆炸裝置和驅動所述爆炸裝置延時爆炸的延時裝置，所述爆炸裝置包括內部填充有活性炭纖維和液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體的殼體。當發(fā)生突發(fā)性氣體環(huán)境污染時，可以采用發(fā)射器或其他方式向被污染區(qū)域投放所述治理裝置，然后引爆所述治理裝置，爆炸裝置在延時裝置的作用下在空中爆炸，使填充于其中的活性炭纖維在空氣中迅速擴散，迅速、大量的吸附、 吸收空氣中的污染物，從而達到治理突發(fā)性氣體環(huán)境污染的作用。在所述治理裝置中，所述活性炭纖維不僅具有較大的比表面積、吸脫附速率快、吸附效率高，而且具有較高的吸附廣譜性，對空氣中各類污染物均具有較好的吸附能力，能夠在較短時間內清除空氣中的污染物，防止氣體污染的迅速擴散，減少對環(huán)境的污染和對人體健康的破壞。所述治理裝置通過液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體迅速膨脹氣化引起爆炸，屬于冷爆，不會引發(fā)火災；同時，液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體膨脹氣化后會形成短暫無氧帶，并吸收大量熱量，具有滅火消防作用，能夠減少大面積燃燒現(xiàn)象的發(fā)生。另外，所述治理裝置可在安全距離內向被污染區(qū)域投放，使操作人員能夠遠離事故現(xiàn)場，安全性能較好。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例提供的用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置的結構示意圖。
具體實施例方式為了使本領域技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例， 而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明提供了一種用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置，包括爆炸裝置和驅動所述爆炸裝置延時爆炸的延時裝置，所述爆炸裝置包括內部填充有活性炭纖維和液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體的殼體。參見圖1，圖1為本發(fā)明實施例提供的用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置的結構示意圖，其中，1為爆炸裝置，2為設置在爆炸裝置1表面、使爆炸裝置1延時爆炸的延時
4裝置。爆炸裝置1包括殼體11，殼體11內部填充有液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體12和活性炭纖維13。在延時裝置2的驅動作用下，殼體11內的液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體 12迅速膨脹氣化發(fā)生爆炸，殼體11炸裂后，其中的活性炭纖維13迅速向空中擴散，并大量吸附空氣中的污染物，從而達到治理突發(fā)性氣體環(huán)境污染的作用。殼體11的作用在于容納液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體12和活性炭纖維13，其可以為金屬殼體或塑料殼體等常用的殼體，為了避免炸裂的殼體碎片對環(huán)境和人體造成破壞和傷害，本發(fā)明優(yōu)選采用塑料殼體；為了避免炸裂的塑料殼體碎片發(fā)生燃燒，本發(fā)明更優(yōu)選采用阻燃塑料殼體。液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體11為壓縮態(tài)氣體，能夠迅速膨脹氣化使得殼體11 炸裂，壓縮氣體迅速膨脹引起的爆炸屬于冷爆，不會引發(fā)火災。殼體11炸裂后，不可燃氣體或不助燃氣體迅速向空氣中擴散，能夠在一定區(qū)域內形成短暫無氧帶，同時，不可燃氣體或不助燃氣體由液態(tài)轉化為氣態(tài)，還能夠吸收大量熱量，對突發(fā)性氣體環(huán)境污染伴隨產(chǎn)生的燃燒具有滅火消防作用，也能夠熄滅有毒煙氣中攜帶的大量火星，減少大面積燃燒現(xiàn)象的發(fā)生；在本發(fā)明中，所述不可燃氣體或不助燃氣體可以為氮氣、二氧化碳、氬氣等，優(yōu)選為二氧化碳?；钚蕴坷w維13填充在殼體11內部，殼體11炸裂后，活性炭纖維13能夠迅速在空氣中擴散，將空氣中的污染物吸收、吸附，從而得到治理效果?；钚蕴坷w維又叫做纖維狀活性炭，不僅具有較高的比表面積、較窄的孔徑分布、較快的吸脫附速度和較大的吸附容量， 而且具有較高的吸附廣譜性，對空氣中各類污染物均具有較好的吸附能力，同時具有良好的耐酸堿耐腐蝕特性。另外，可通過對活性炭纖維進行功能化，如控制活性炭纖維的孔隙結構或對其進行表面化學改性等獲得對特定物質具有較高吸附功能的功能化活性炭纖維，提高所述治理裝置對特定污染物的吸收、吸附能力。在本發(fā)明中，所述活性炭纖維13可以為活性炭纖維，也可以為功能化活性炭纖維，優(yōu)選為活性炭纖維和功能化活性炭纖維的混合物，不僅具有吸附廣譜性，而且對特定污染物具有更好的吸收吸附能力。對于活性炭纖維和功能化活性炭纖維的質量比，本領域技術人員可以根據(jù)突發(fā)性氣體環(huán)境污染的污染物進行確定，本發(fā)明并無特殊限制。為了使活性炭纖維迅速擴散，所述活性炭纖維的粒度優(yōu)選為Imm 50mm，更優(yōu)選為5mm 20mm。活性炭纖維的粒度越小越容易在空氣中擴散，發(fā)揮吸附吸收作用的時間越長，但是活性炭纖維太小時，容易造成二次污染。本發(fā)明對液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體12和活性炭纖維13在殼體11內的位置關系沒有限制，能夠實現(xiàn)以下目的即可液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體通過迅速膨脹氣化使殼體11炸裂，殼體11炸裂后，活性炭纖維13迅速向空氣中擴散。延時裝置2的作用在于使爆炸裝置1延時爆炸，如使爆炸裝置1在預定高度爆炸， 迅速、大量吸收空氣中的污染物的同時不會對地面環(huán)境和人類健康造成危害。延時裝置2 使爆炸裝置1內的液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體12在一定時間內迅速膨脹氣化爆炸，起到空爆的效果。本發(fā)明對所述延時裝置2沒有特殊限制，本領域技術人員熟知的延時裝置即可。本發(fā)明對所述延時裝置2和爆炸裝置1的位置關系沒有特殊限制，本實施例中將延時裝置2設置在爆炸裝置1的表面，在其他實施例中，延時裝置2也可以設置在爆炸裝置1內部。在本發(fā)明中，為了使所述治理裝置更易于向被污染區(qū)域空中投放，殼體11優(yōu)選為圓形殼體，即所述治理裝置可以為空爆彈形式。在其他實施例中，殼體11可以為方形殼體或者其他形狀的殼體。本發(fā)明提供的用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置的使用方法及工作原理如下發(fā)生突發(fā)性氣體環(huán)境污染時，向被污染區(qū)域投放所述治理裝置；引爆所述治理裝置，在延時裝置2的延時作用下，液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體 12在特定時間內迅速膨脹氣化，使殼體11炸裂，殼體11內部的活性炭纖維迅速向空中擴散，擴散的同時大量吸附空氣中的污染物，從而阻斷污染源、切斷污染物擴散途徑，達到治理突發(fā)性氣體環(huán)境污染的目的。由上述工作過程可知，本發(fā)明提供的治理裝置結構簡單，使用方便、安全，用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理時能夠迅速、大量吸附空氣中的各類污染物，治理速度快、效率高。在所述治理裝置中，所述活性炭纖維不僅具有較大的比表面積、吸脫附速率快、吸附效率高，而且具有較高的吸附廣譜性，對空氣中各類污染物均具有較好的吸附能力，能夠在較短時間內切斷突發(fā)性氣體環(huán)境污染的污染源，防止氣體污染的迅速擴散。所述治理裝置通過液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體迅速膨脹氣化引起爆炸，屬于冷爆，不會引發(fā)火災；同時， 不可燃氣體或不助燃氣體膨脹氣化后會形成短暫無氧帶，并吸收大量熱量，具有滅火消防作用，能夠減少大面積燃燒現(xiàn)象的發(fā)生。另外，所述治理裝置可在安全距離內向被污染區(qū)域投放，使操作人員能夠遠離事故現(xiàn)場，安全性能較好。本發(fā)明還提供了一種突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理方法，包括以下步驟向突發(fā)性氣體環(huán)境污染的被污染投放上述技術方案所述的治理裝置；引爆所述治理裝置，所述活性炭纖維吸附污染物。當發(fā)生突發(fā)性氣體環(huán)境污染時，向被污染區(qū)域投放上述技術方案所述的治理裝置。本發(fā)明對所述投放裝置和投放方法沒有特殊限制，本領域技術人員熟知的投放裝置和投放方法即可。然后引爆所述治理裝置，所述治理裝置在空中爆炸后，其中的活性炭纖維在空中迅速擴散，同時吸附空氣中的污染物，達到對突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理目的。在本發(fā)明中，本領域技術人員可以根據(jù)突發(fā)性氣體環(huán)境污染的種類進行活性炭纖維的選擇，如當能夠確定突發(fā)性氣體環(huán)境污染的污染物種類時，選擇對該特定污染物具有較高吸附能力的功能化活性炭纖維；當無法確定突發(fā)性氣體環(huán)境污染的污染物種類時，選擇對多種污染物均具有較高吸附能力的活性炭纖維，從而迅速切斷污染源，阻止污染物的傳播。由于所述治理裝置可采用發(fā)射等遠距離投放方式投放到空中，因此，操作人員可在遠離事故現(xiàn)場的安全距離內進行治理裝置的使用，較為安全。在本發(fā)明中，活性炭纖維發(fā)揮吸附作用后，優(yōu)選回收所述吸附了污染物的活性炭纖維，將其中的污染物按照本領域技術人員熟知的方法脫附后再次使用。另外，如果突發(fā)性氣體環(huán)境污染的污染物為具有放射性的核污染粉塵時，對脫附的核污染粉塵集中特殊處理，避免造成二次污染。本發(fā)明提供的突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理方法首先采用上述技術方案所述的治理裝置將空氣中的污染物進行吸附，消除空氣污染；然后根據(jù)污染物種類對吸附的活性炭纖維進行回收處理，對突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理簡便、安全、快速、有效。以下結合實施例對本發(fā)明提供的突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置及治理方法進行進一步說明。采用圖1所示的治理裝置，其中，活性炭纖維為購自江蘇蘇通碳纖維公司，粒度為 5mm ；不可燃氣體或不助燃氣體為二氧化碳。某化學實驗室通風管道破裂，室內空氣中H2S的含量為83ppm，采用圖1所示的治理裝置，爆炸IOmin后，室內H2S的含量降至5ppm。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置，其特征在于，包括爆炸裝置和驅動所述爆炸裝置延時爆炸的延時裝置，所述爆炸裝置包括內部填充有活性炭纖維和液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體的殼體。
2.根據(jù)權利要求1所述的治理裝置，其特征在于，所述液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體為液態(tài)二氧化碳。
3.根據(jù)權利要求2所述的治理裝置，其特征在于，所述活性炭纖維的粒度為Imm 50mmo
4.根據(jù)權利要求3所述的治理裝置，其特征在于，所述殼體為阻燃塑料殼體。
5.根據(jù)權利要求4所述的治理裝置，其特征在于，所述延時裝置設置在所述殼體表面。
6.一種突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理方法，包括以下步驟向突發(fā)性氣體環(huán)境污染的被污染區(qū)域投放權利要求1 5任意一項所述的治理裝置； 引爆所述治理裝置，所述活性炭纖維吸附污染物。
7.根據(jù)權利要求6所述的治理方法，其特征在于，還包括 回收引爆后的活性炭纖維后進行脫附處理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理裝置，包括爆炸裝置和驅動所述爆炸裝置延時爆炸的延時裝置，所述爆炸裝置包括內部填充有活性炭纖維和液態(tài)不可燃氣體或不助燃氣體的殼體。本發(fā)明還提供了一種突發(fā)性氣體環(huán)境污染的治理方法，包括以下步驟向突發(fā)性氣體環(huán)境污染的被污染區(qū)域投放上述技術方案所述的治理裝置；引爆所述治理裝置，所述活性炭纖維吸附污染物。當發(fā)生突發(fā)性氣體環(huán)境污染時，可以采用發(fā)射器或其他方式向被污染區(qū)域投放所述治理裝置，然后引爆所述治理裝置，爆炸裝置在延時裝置的作用下在空中爆炸，使填充于其中的活性炭纖維在空氣中迅速擴散，大量的吸附、吸收空氣中的污染物，從而達到治理突發(fā)性氣體環(huán)境污染的作用。
文檔編號A62C19/00GK102350173SQ201110321668
公開日2012年2月15日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權日2011年10月20日
發(fā)明者楊哲 申請人:楊哲