本實用新型屬于居民樓通風(fēng)裝置領(lǐng)域,具體涉及一種處理揮發(fā)性有機物設(shè)備中的通風(fēng)排氣裝置。
背景技術(shù):
地下水在我國經(jīng)濟社會發(fā)展中發(fā)揮著舉足輕重的作用,是寶貴的淡水資源。我國地下水資源量占總水資源量的1/3。由于地下水具有分布廣、水質(zhì)優(yōu)、不易受到污染、調(diào)蓄能力強、供水保證程度高等優(yōu)點,已被廣泛地開發(fā)和利用,我國95%以上的農(nóng)村人口飲用地下水,許多城市和農(nóng)村的地下水幾乎成為唯一的飲用水源。然而隨著人口的劇增和經(jīng)濟的高速發(fā)展,我國地下水有機污染問題日益突出,人類在生產(chǎn)生活實踐活動中對有機物的不恰當(dāng)處理或不合理排放,使其進入環(huán)境造成地下水有機污染。許多有機污染物對人體健康有嚴重影響,不僅具有致畸、致癌、致突變性有的還有內(nèi)分泌干擾作用,對人類生存繁衍和環(huán)境的健康發(fā)展構(gòu)成重大威脅。
地下水中的有機污染物可以分為天然有機物和人工合成有機物。在天然條件下,當(dāng)含水層與含油地層或煤系地層有密切的水力聯(lián)系時,地下水中便會出現(xiàn)與上述地層中所含有機物相對應(yīng)的污染物質(zhì);當(dāng)含水層與已被污染的河流、湖泊、沼澤等地表水體有密切的水力聯(lián)系時,地下水中亦會出現(xiàn)有機污染物。一般來說,絕大多數(shù)地區(qū)的地下水中勢必會存在痕量天然有機物,主要是腐殖酸,特別是在森林草原等植被覆蓋程度大的地區(qū),盡管腐殖酸本身對地下水污染貢獻不大,但它可增加重金屬以及其它有機污染物在地下水中的遷移能力。人工合成有機物按照揮發(fā)程度高低可以分為揮發(fā)性有機物(Volatile Organic Compounds,VOCs)和半揮發(fā)性有機物(Semi-Volatile Organic Compounds,SVOCs),其中半揮發(fā)性有機物按照其溶于水后呈現(xiàn)的酸堿性又可以分為堿中性有機物和酸性有機物等。隨著化學(xué)工業(yè)的蓬勃發(fā)展,越來越多的有機化合物從實驗室研制并大量生產(chǎn)出來,應(yīng)用于實際的生產(chǎn)生活中,在給人類帶來便利的同時也對人體健康造成潛在的危害。因此,加強對地下水有機污染物的監(jiān)測和篩選具有十分重要的意義。
揮發(fā)性有機物是土壤和地下水中常見的有機污染物,容易隨雨水或灌溉水通過淋溶作用進入土壤和地下水中,引起土壤和地下水體的污染。截止到目前,有關(guān)地下水中揮發(fā)性有機物污染治理的傳統(tǒng)方法有以下幾種:
方法一:活性炭吸附法,用活性炭吸附水源中的揮發(fā)性有機物,無需添加任何化學(xué)試劑,技術(shù)要求不高,低濃度吸附效果好,一些難以降解的物質(zhì)可直接吸附在活性炭上。東莞理工學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院彭敏利用粉末活性炭吸附原理,對含有揮發(fā)性有機物的廣東東江水廠水源地地下水進行了試驗研究,作者考察了活性炭投加量、吸附時間、溫度等因素對去除效果的影響。結(jié)果表明,投加80mg/L粉末活性炭吸附120min,可以將0.02mg/L揮發(fā)性有機物處理至《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB 5749-2006)限值(0.002mg/L)以下。
此法工藝成熟,操作簡單效果可靠,但吸附效率不穩(wěn)定,揮發(fā)性有機物處于低濃度時效果好,高濃度時處理不穩(wěn)定,有效吸附壽命短,載體需要進行二次解吸才能進行循環(huán)運用,且通過溶劑解吸后的溶液,又形成含揮發(fā)性有機物的混合體,如何再將其分離,需要進一步研究。
方法二:曝氣技術(shù)修復(fù)法。地下水曝氣法是20世紀80年代末發(fā)展起來的一種處理地下水飽和帶揮發(fā)性有機污染物(VOCs)的原位修復(fù)技術(shù),由于可原位施工的優(yōu)勢使其得到廣泛應(yīng)用,多應(yīng)用于分子量較小、易從液相變?yōu)闅庀嗟奈廴疚?。曝氣技術(shù)修復(fù)將壓縮空氣注入地下水飽和帶,氣體向上運動過程中引起揮發(fā)性污染物自土體和地下水進入氣相,使得含有污染物的空氣升至非飽和帶,再通過氣相抽提系統(tǒng)處理從而達到去除污染物的目的。
曝氣技術(shù)修復(fù)法,容易受到氣流形態(tài)變化、氣泡數(shù)量、氣泡尺寸、氣流通道密度等因素影響,同時因處理工藝不同而降低處理能力。曝氣技術(shù)修復(fù)法在實施中,若污染區(qū)存在局部低滲透性土層,空氣與污染物難以充分接觸,地下水飽和帶若出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性裂隙或斷裂帶,注入的空氣則易形成優(yōu)先流,導(dǎo)致曝氣短路,極大地影響處理范圍和處理效果,污染區(qū)很難得到有效修復(fù)(具體參見飽和帶地下水曝氣修復(fù)技術(shù)研究進展劉志彬)。
曝氣技術(shù)修復(fù)法受到場地土體類型、場地均質(zhì)性、地下水位及流動、污染物的水溶性與揮發(fā)性的直接影響,使得修復(fù)效率下降、成本上升。
方法三:光催化氧化法,在能量大于禁帶寬度的紫外光激發(fā)下,n型半導(dǎo)體原子滿帶上的電子被激發(fā)躍過禁帶進入導(dǎo)帶,同時在滿帶上產(chǎn)生相應(yīng)的空穴。若半導(dǎo)體此時處于溶液中,在電場的作用下,側(cè)電子與空穴分離并遷移到粒子表面的不同位置。光生空穴有很強的得電子能力,可奪取半導(dǎo)體顆粒表面的有機物或溶劑中的電子,使原本不吸收入射光的物質(zhì)被活化氧化,而電子接受體則可以通過接受表面上的電子而被還原。在半導(dǎo)體表面上失去電子的主要是水分子,水分子經(jīng)變化后生成·OH,與此同時產(chǎn)生的光生空穴、O2·等一起將有機物完全礦化為CO2和H2O。
實驗證明,n型半導(dǎo)體中TiO2有良好的催化活性。用于激發(fā)TiO2的光子能量,在大于其禁帶寬度(3.2eV),波長為300-400nm,如高壓汞燈、黑光燈、紫外線殺菌燈等,能完成電子的躍遷。對自來水中包括難被O3氧化的氯仿、揮發(fā)性有機物、六氯苯、六六六在內(nèi)的多種污染物皆具有有效的降解能力。
污染物的光解作用已經(jīng)研究了十幾年,雖然簡單高效而有發(fā)展前途,但使用成本過于高昂,實際應(yīng)用很少,還沒有一個十分完備的工業(yè)裝置。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種處理揮發(fā)性有機物設(shè)備中的通風(fēng)排氣裝置,包括:防護蓋1,支架2,排風(fēng)網(wǎng)3,通風(fēng)裝置4,底座5,氣體收集室6;所述氣體收集室6位于底座5下方,氣體收集室6與通風(fēng)裝置4貫通連接;所述通風(fēng)裝置4下部與底座5無縫固定連接,通風(fēng)裝置4高度在2m~2.5m之間;所述支架2下端固定連接在通風(fēng)裝置4上部,支架2數(shù)量不少于80根,所述支架2上固定安裝有排風(fēng)網(wǎng)3;所述防護蓋1固定連接在支架2上端,防護蓋1呈斗狀結(jié)構(gòu)。
進一步的,所述通風(fēng)裝置4包括:通風(fēng)支撐柱4-1,通風(fēng)管道4-2;所述通風(fēng)管道4-2位于通風(fēng)支撐柱4-1中心,通風(fēng)管道4-2材質(zhì)為鍍鋅金屬材料,通風(fēng)管道4-2與通風(fēng)支撐柱4-1截面均為圓形。
進一步的,所述支架2與排風(fēng)網(wǎng)3均為不銹鋼材質(zhì),支架2外徑在2mm~4mm之間。
本實用新型公開的一種處理揮發(fā)性有機物設(shè)備中的通風(fēng)排氣裝置,其優(yōu)點在于:
(1)該裝置結(jié)構(gòu)簡單,易建造,排氣效果好;
(2)該裝置具有防護結(jié)構(gòu),有效防止雜物落入通道內(nèi),使用壽命長;
(3)該裝置高度高于人體接觸范圍,有效防止有害氣體對人體造成傷害。
本實用新型所述的一種處理揮發(fā)性有機物設(shè)備中的通風(fēng)排氣裝置,結(jié)構(gòu)簡單,易建造,排氣效果好,有良好的經(jīng)濟和社會效益。
附圖說明
圖1是本實用新型中所述的一種處理揮發(fā)性有機物設(shè)備中的通風(fēng)排氣裝置示意圖。
圖2是本實用新型中所述的通風(fēng)裝置截面圖。
以上圖1~圖2中,防護蓋1,支架2,排風(fēng)網(wǎng)3,通風(fēng)裝置4,通風(fēng)支撐柱4-1,通風(fēng)管道4-2,底座5,氣體收集室6。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型提供的一種處理揮發(fā)性有機物設(shè)備中的通風(fēng)排氣裝置進行進一步說明。
如圖1所示,是本實用新型中所述的一種處理揮發(fā)性有機物設(shè)備中的通風(fēng)排氣裝置示意圖,從圖1中看出,包括:防護蓋1,支架2,排風(fēng)網(wǎng)3,通風(fēng)裝置4,底座5,氣體收集室6;所述氣體收集室6位于底座5下方,氣體收集室6與通風(fēng)裝置4貫通連接;所述通風(fēng)裝置4下部與底座5無縫固定連接,通風(fēng)裝置4高度在2m~2.5m之間;所述支架2下端固定連接在通風(fēng)裝置4上部,支架2數(shù)量不少于80根,所述支架2上固定安裝有排風(fēng)網(wǎng)3;所述防護蓋1固定連接在支架2上端,防護蓋1呈斗狀結(jié)構(gòu)。
所述支架2與排風(fēng)網(wǎng)3均為不銹鋼材質(zhì),支架2外徑在2mm~4mm之間。
如圖2所示,是本實用新型中所述的通風(fēng)裝置截面圖,從圖2中看出,通風(fēng)裝置4包括:通風(fēng)支撐柱4-1,通風(fēng)管道4-2;所述通風(fēng)管道4-2位于通風(fēng)支撐柱4-1中心,通風(fēng)管道4-2材質(zhì)為鍍鋅金屬材料,通風(fēng)管道4-2與通風(fēng)支撐柱4-1截面均為圓形。
本實用新型所述的一種處理揮發(fā)性有機物設(shè)備中的通風(fēng)排氣裝置,結(jié)構(gòu)簡單,易建造,排氣效果好,有良好的經(jīng)濟和社會效益。