本發(fā)明涉及廢氣凈化技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能廢氣光解除臭凈化方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù):
當(dāng)今時(shí)代,我們?cè)诖罅Πl(fā)展社會(huì)生產(chǎn)力,提高生活水平的同時(shí),對(duì)環(huán)境也造成了嚴(yán)重的破壞,嚴(yán)重威脅著我們的生存?,F(xiàn)如今,水和空氣作為人類最寶貴的資源已日益受到重視。特別是隨著工業(yè)進(jìn)程的加快,水和空氣中被排放了大量的廢水、廢氣,其中含有大量的有毒有機(jī)化合物會(huì)在人體內(nèi)富集,給人類的健康帶來(lái)巨大的威脅。而且在這些化合物中,有部分化合物用平常的處理方法很難將其降解。
通過(guò)研究觀察發(fā)現(xiàn):很多的有機(jī)化合物能使厭氧微生物產(chǎn)生明顯的毒害作用。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,這些有機(jī)化合物必須通過(guò)一些其他的非生物的降解技術(shù)來(lái)除去。在我們的日常生活中,有大量的揮發(fā)性有機(jī)化合物被排放到我們生活的環(huán)境中,不僅對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞,而且使人類自己的健康乃至生命受到嚴(yán)重的威脅,例如,各種各樣的的石油化工產(chǎn)品及會(huì)產(chǎn)生有毒氣體的室內(nèi)外裝飾品、日常生活用品,特別是室內(nèi)裝飾經(jīng)常使用的建筑材料像油漆、涂料等,這些化合物對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,對(duì)人類的健康造成嚴(yán)重的威害。
因此,開(kāi)發(fā)出一種簡(jiǎn)便有效的方法來(lái)治理大氣污染是人類社會(huì)一個(gè)急需解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述不足,本發(fā)明的目的在于提供一種智能廢氣光解除臭凈化方法及其系統(tǒng),通過(guò)-C波段紫外線光源將有毒有害的有機(jī)廢氣完全分解為二氧化碳、水和礦物質(zhì),凈化徹底,凈化過(guò)程高效節(jié)能。
本發(fā)明為達(dá)到上述目的所采用的技術(shù)方案是:
一種智能廢氣光解除臭凈化方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)設(shè)置一廢氣光解除臭凈化系統(tǒng),其包括智能監(jiān)控裝置、凈化室、連接于凈化室進(jìn)氣口的集氣器、連接于凈化室出氣口的風(fēng)機(jī),其中,所述凈化室內(nèi)設(shè)置有若干UV燈管,所述集氣器上由外至內(nèi)依次設(shè)置有HEPA高效過(guò)濾網(wǎng)與進(jìn)氣均流網(wǎng);所述智能監(jiān)控裝置包括PLC控制器、報(bào)警器、設(shè)置于凈化室進(jìn)氣口處的第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊、及設(shè)置于凈化室出氣口處的第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊,該報(bào)警器、第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊與第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊分別電連接至PLC控制器;
(2)待處理廢氣經(jīng)過(guò)HEPA高效過(guò)濾網(wǎng)與進(jìn)氣均流網(wǎng)后進(jìn)入集氣器,HEPA高效過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾掉待處理廢氣中的微粒,進(jìn)氣均流網(wǎng)對(duì)進(jìn)入集氣器中的待處理廢氣氣流進(jìn)行均勻分配;
(3)具有均勻氣流的待處理廢氣進(jìn)入凈化室,PLC控制器向第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊發(fā)送指令,第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊對(duì)待處理廢氣的組分與濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),并傳送至PLC控制器判斷,若判斷結(jié)果為超標(biāo),則執(zhí)行步驟(4),否則,不斷重復(fù)該步驟;
(4)PLC控制器向UV燈管發(fā)送指令,開(kāi)啟UV燈管,UV燈管發(fā)出-C波段紫外線光源,將待處理廢氣中的有毒有害的化學(xué)分子鏈裂解、斷鏈、氧化、分解,將大分子鏈分解成無(wú)毒無(wú)害的小分子,氣體中的有害物質(zhì)被分解、氧化為二氧化碳、水和礦物質(zhì),完成廢氣凈化;
(5)PLC控制器向第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊發(fā)送指令,第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊對(duì)凈化后的氣體的組分與濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),并傳送至PLC控制器判斷,若判斷結(jié)果為超標(biāo),則PLC控制器控制報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信息,否則,凈化后的氣體排出凈化室外。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟(1)中,所述UV燈管外壁上涂覆有光催化劑層,且該光催化劑層呈齒輪狀。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟(4)包括以下步驟:
(4.1)通過(guò)-C波段紫外線光源發(fā)出的光束分解廢氣中的氧分子并產(chǎn)生游離氧;
(4.2)通過(guò)游離氧與氧分子結(jié)合形成臭氧;
(43)通過(guò)UV燈管發(fā)出-C波段紫外線光源對(duì)臭氣中的細(xì)菌進(jìn)行裂解;
(4.4)通過(guò)臭氧對(duì)臭氣以及裂解后的細(xì)菌進(jìn)行氧化反應(yīng)以使臭氣得到降解。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述步驟(3),所述智能監(jiān)控裝置內(nèi)部的微處理器及外圍芯片,接收第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊傳送的4-20ma電流信號(hào),解析凈化室進(jìn)氣口處氣體濃度含量;在所述步驟(5),所述智能監(jiān)控裝置內(nèi)部的微處理器及外圍芯片,接收第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊傳送的4-20ma電流信號(hào),解析凈化室出氣口處氣體濃度含量。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述步驟(1)中,所述第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊與第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊分別包括氣體傳感器。
一種實(shí)施上述方法的廢氣光解除臭凈化系統(tǒng),其特征在于,包括智能監(jiān)控裝置、凈化室、連接于凈化室進(jìn)氣口的集氣器、連接于凈化室出氣口的風(fēng)機(jī),其中,所述凈化室內(nèi)設(shè)置有若干UV燈管,所述集氣器上由外至內(nèi)依次設(shè)置有HEPA高效過(guò)濾網(wǎng)與進(jìn)氣均流網(wǎng);所述智能監(jiān)控裝置包括PLC控制器、報(bào)警器、設(shè)置于凈化室進(jìn)氣口處的第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊、及設(shè)置于凈化室出氣口處的第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊,該報(bào)警器、第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊與第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊分別電連接至PLC控制器。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述UV燈管外壁上涂覆有光催化劑層,且該光催化劑層呈齒輪狀。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述集氣器與凈化室進(jìn)氣口之間連接有一進(jìn)風(fēng)管;所述凈化室出氣口上連接有一出風(fēng)管,所述風(fēng)機(jī)位于出風(fēng)管內(nèi)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述出風(fēng)管端部設(shè)置有一出氣均流網(wǎng)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述凈化室內(nèi)壁上涂覆有光催化涂層,該光催化涂層為納米二氧化鈦光催化涂層。
本發(fā)明的有益效果為:通過(guò)凈化室內(nèi)的-C波段紫外線光源將有毒有害的有機(jī)廢氣完全分解,氣體中的大部分有害物質(zhì)被分解、氧化為二氧化碳、水和礦物質(zhì),無(wú)第二次污染,祛除異味效果高達(dá)99%以上,無(wú)毒無(wú)害無(wú)任何副作用,完全超越了傳統(tǒng)的空氣凈化器,節(jié)能,高效,徹底。
上述是發(fā)明技術(shù)方案的概述,以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明光催化劑層的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)到預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例一:
請(qǐng)參照?qǐng)D1,本實(shí)施例提供一種智能廢氣光解除臭凈化方法,包括以下步驟:
(1)設(shè)置一廢氣光解除臭凈化系統(tǒng),其包括智能監(jiān)控裝置、凈化室1、連接于凈化室1進(jìn)氣口11的集氣器2、連接于凈化室1出氣口12的風(fēng)機(jī)3,其中,所述凈化室1內(nèi)設(shè)置有若干UV燈管13,所述集氣器2上由外至內(nèi)依次設(shè)置有HEPA高效過(guò)濾網(wǎng)21與進(jìn)氣均流網(wǎng)22;所述智能監(jiān)控裝置包括PLC控制器、報(bào)警器、設(shè)置于凈化室1進(jìn)氣口11處的第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊4、及設(shè)置于凈化室1出氣口12處的第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊5,該報(bào)警器、第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊4與第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊5分別電連接至PLC控制器;
(2)待處理廢氣經(jīng)過(guò)HEPA高效過(guò)濾網(wǎng)21與進(jìn)氣均流網(wǎng)22后進(jìn)入集氣器2,HEPA高效過(guò)濾網(wǎng)21過(guò)濾掉待處理廢氣中的微粒,進(jìn)氣均流網(wǎng)22對(duì)進(jìn)入集氣器2中的待處理廢氣氣流進(jìn)行均勻分配;
(3)具有均勻氣流的待處理廢氣進(jìn)入凈化室1,PLC控制器向第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊4發(fā)送指令,第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊4對(duì)待處理廢氣的組分與濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),并傳送至PLC控制器判斷,若判斷結(jié)果為超標(biāo),則執(zhí)行步驟(4),否則,不斷重復(fù)該步驟;
(4)PLC控制器向UV燈管13發(fā)送指令,開(kāi)啟UV燈管13,UV燈管13發(fā)出-C波段紫外線光源,將待處理廢氣中的有毒有害的化學(xué)分子鏈裂解、斷鏈、氧化、分解,將大分子鏈分解成無(wú)毒無(wú)害的小分子,氣體中的有害物質(zhì)被分解、氧化為二氧化碳、水和礦物質(zhì),完成廢氣凈化;
(5)PLC控制器向第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊5發(fā)送指令,第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊5對(duì)凈化后的氣體的組分與濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),并傳送至PLC控制器判斷,若判斷結(jié)果為超標(biāo),則PLC控制器控制報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信息,否則,凈化后的氣體排出凈化室外。
所述步驟(4)包括以下步驟:
(4.1)通過(guò)-C波段紫外線光源發(fā)出的光束分解廢氣中的氧分子并產(chǎn)生游離氧;
(4.2)通過(guò)游離氧與氧分子結(jié)合形成臭氧;
(4.3)通過(guò)UV燈管發(fā)出-C波段紫外線光源對(duì)臭氣中的細(xì)菌進(jìn)行裂解;
(4.4)通過(guò)臭氧對(duì)臭氣以及裂解后的細(xì)菌進(jìn)行氧化反應(yīng)以使臭氣得到降解。
在所述步驟(3),所述智能監(jiān)控裝置內(nèi)部的微處理器及外圍芯片,接收第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊4傳送的4-20ma電流信號(hào),解析凈化室1進(jìn)氣口11處氣體濃度含量;在所述步驟(5),所述智能監(jiān)控裝置內(nèi)部的微處理器及外圍芯片,接收第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊5傳送的4-20ma電流信號(hào),解析凈化室1出氣口12處氣體濃度含量。
在所述步驟(1)中,所述第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊4與第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊5分別包括氣體傳感器。
在本實(shí)施例中,HEPA高效過(guò)濾網(wǎng)21對(duì)直徑為0.3微米以上的微粒有去除作用,空氣可以通過(guò),但細(xì)小的微粒卻無(wú)法通過(guò),在對(duì)廢氣進(jìn)行光解除臭之前,先進(jìn)行去除微粒處理,提高廢氣凈化效果。
通過(guò)本實(shí)施例提供的智能廢氣光解除臭凈化方法,在凈化室1內(nèi)-C波段紫外線光源能夠完全將有毒有害的有機(jī)廢氣完全分解,氣體中的大部分有害物質(zhì)被分解、氧化為二氧化碳、水和礦物質(zhì),無(wú)第二次污染,祛除異味效果高達(dá)99%以上;最后,從凈化室1出來(lái)的凈化后的氣體,通過(guò)出風(fēng)管4排除設(shè)備外部。
實(shí)施例二:
請(qǐng)參照?qǐng)D1與圖2,本實(shí)施例與實(shí)施例一的主要區(qū)別在于,所述步驟(1)中,所述UV燈管13外壁上涂覆有光催化劑層131,且該光催化劑層131呈齒輪狀。
在本實(shí)施例中,光催化劑層131以齒輪狀環(huán)繞在UV燈管13外壁上,在有限的輻射場(chǎng)空間內(nèi)催化劑層呈褶皺形式增大了光催化面積,充分地利用了光能,待凈化氣流從催化劑表面流過(guò),污染物和催化劑充分接觸,提高廢氣光解除臭凈化效果。
請(qǐng)參照?qǐng)D1與圖2,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種實(shí)施上述方法的廢氣光解除臭凈化系統(tǒng),包括智能監(jiān)控裝置、凈化室1、連接于凈化室1進(jìn)氣口11的集氣器2、連接于凈化室1出氣口12的風(fēng)機(jī)3,其中,所述凈化室1內(nèi)設(shè)置有若干UV燈管13,所述集氣器2上由外至內(nèi)依次設(shè)置有HEPA高效過(guò)濾網(wǎng)21與進(jìn)氣均流網(wǎng)22;所述智能監(jiān)控裝置包括PLC控制器、報(bào)警器、設(shè)置于凈化室1進(jìn)氣口11處的第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊4、及設(shè)置于凈化室1出氣口12處的第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊5,該報(bào)警器、第一氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊4與第二氣體在線監(jiān)測(cè)反饋模塊5分別電連接至PLC控制器。
在本實(shí)施中,所述UV燈管13外壁上涂覆有光催化劑層131,且該光催化劑層呈齒輪狀。光催化劑層131以齒輪狀環(huán)繞在UV燈管13外壁上,在有限的輻射場(chǎng)空間內(nèi)催化劑層呈褶皺形式增大了光催化面積,充分地利用了光能,待凈化氣流從催化劑表面流過(guò),污染物和催化劑充分接觸,提高廢氣光解除臭凈化效果。
在本實(shí)施中,所述集氣器2與凈化室1進(jìn)氣口11之間連接有一進(jìn)風(fēng)管6;所述凈化室1出氣口12上連接有一出風(fēng)管7,所述風(fēng)機(jī)3位于出風(fēng)管7內(nèi)。
同時(shí),所述出風(fēng)管7端部設(shè)置有一出氣均流網(wǎng)8。
所述凈化室1內(nèi)壁上涂覆有光催化涂層14,該光催化涂層14為納米二氧化鈦光催化涂層。光催化涂層14的設(shè)置,增加了-C波段紫外線的反射,使-C波段紫外線再次利用,在-C波段紫外線的照射下慢慢揮發(fā)催化劑進(jìn)行廢氣再次催化,徹底去除廢氣中有毒、有害、有味氣體。
同時(shí),所述UV燈管13主要采用石英玻璃制作而成,石英玻璃對(duì)紫外線各波段都有很高的透過(guò)率,透過(guò)率達(dá)80%-90%。
本發(fā)明采用高能高臭氧UV紫外線光束照射惡臭氣體,改變惡臭氣體如:氨、三甲胺、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC類,苯、甲苯、二甲苯的分子鏈結(jié)構(gòu),使有機(jī)或無(wú)機(jī)高分子惡臭化合物分子鏈,在高能紫外線光束照射下,降解轉(zhuǎn)變成低分子化合物,如CO2、H2O等。同時(shí),利用高能高臭氧UV紫外線光束分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧,即活性氧,因游離氧所攜正負(fù)電子不平衡所以需與氧分子結(jié)合,進(jìn)而產(chǎn)生臭氧,公式為:UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧),由于臭氧對(duì)有機(jī)物具有極強(qiáng)的氧化作用,對(duì)惡臭氣體及其它刺激性異味有立竿見(jiàn)影的清除效果。
本發(fā)明的重點(diǎn)主要在于,通過(guò)凈化室內(nèi)的-C波段紫外線光源將有毒有害的有機(jī)廢氣完全分解,氣體中的大部分有害物質(zhì)被分解、氧化為二氧化碳、水和礦物質(zhì),無(wú)第二次污染,祛除異味效果高達(dá)99%以上,無(wú)毒無(wú)害無(wú)任何副作用,完全超越了傳統(tǒng)的空氣凈化器,節(jié)能,高效,徹底。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制,故采用與本發(fā)明上述實(shí)施例相同或近似的技術(shù)特征,而得到的其他結(jié)構(gòu),均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。