本實(shí)用新型涉及有機(jī)廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種光電催化氧化裝置。

背景技術(shù)：

工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣中含有揮發(fā)性有機(jī)污染物，如果不做有效處理，將嚴(yán)重影響周邊的環(huán)境安全和周邊居民的身體健康。

現(xiàn)在最常用的有機(jī)廢氣處理裝置多為各類型的活性炭吸附器和低溫等離子有機(jī)廢氣處理裝置。

活性炭吸附裝置由于吸附飽和后的活性炭處理能力大幅降低，加上活性炭再生技術(shù)不成熟，活性炭再生率極低，飽和后的活性炭相當(dāng)于高污染物濃度的危險(xiǎn)固體廢棄物，一旦處理不當(dāng)，容易對(duì)周圍環(huán)境造成極大的二次污染。而低溫等離子裝置由于現(xiàn)有技術(shù)的瓶頸，對(duì)有機(jī)污染物的處理效率相對(duì)不高，廢氣排放無法滿足現(xiàn)有的國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，現(xiàn)有有機(jī)廢氣處理裝置的結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型之目的是彌補(bǔ)上述之不足，向社會(huì)公開一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，廢氣處理效率高，運(yùn)行穩(wěn)定的光電催化氧化裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種光電催化氧化裝置，包括光電催化氧化器，所述的光電催化氧化器的進(jìn)氣口與進(jìn)氣風(fēng)管相連接，所述的光電催化氧化器內(nèi)設(shè)置有等離子模塊和紫外燈模塊，所述的紫外燈模塊的兩側(cè)分別設(shè)置有內(nèi)含貴金屬催化劑的光觸媒網(wǎng)，所述的光電催化氧化器的出氣口與化學(xué)氧化塔下部的進(jìn)口相連接；所述的化學(xué)氧化塔內(nèi)從上至下設(shè)置有除霧層、波紋板層以及填料層，所述的化學(xué)氧化塔內(nèi)還設(shè)置有噴淋裝置，所述的化學(xué)氧化塔頂部的出口與排氣煙囪相連接，所述的排氣煙囪的下部設(shè)置有煙囪風(fēng)機(jī)。

進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案的措施是：

所述的噴淋裝置包括設(shè)置于所述化學(xué)氧化塔內(nèi)的循環(huán)水箱、循環(huán)水泵、布水管、噴淋管以及螺旋噴淋頭；所述的循環(huán)水箱經(jīng)循環(huán)水泵與所述布水管相連接，所述的噴淋管與布水管相連接，所述的螺旋噴淋頭設(shè)置于所述噴淋管上，所述的噴淋管設(shè)置于所述波紋板層的下方。

所述的循環(huán)水箱上連接有加藥箱，該加藥箱與循環(huán)水箱的連接管上設(shè)置有加藥泵，所述的循環(huán)水箱上設(shè)置有pH探頭。

所述的電催化氧化器內(nèi)設(shè)置有等離子區(qū)和紫外燈區(qū)，所述的電催化氧化器的進(jìn)氣口與所述等離子區(qū)相通，所述的等離子區(qū)內(nèi)并列設(shè)置有兩組等離子模塊，所述的紫外燈模塊設(shè)置于所述紫外燈區(qū)內(nèi)，所述的電催化氧化器的出氣口與所述紫外燈區(qū)相通；所述的等離子區(qū)和紫外燈區(qū)通過變徑管相連接，所述的變徑管其等離子區(qū)側(cè)的直徑大于紫外燈區(qū)側(cè)的直徑。

所述的紫外燈模塊的兩側(cè)分別設(shè)置有光觸媒網(wǎng)。

所述的紫外燈區(qū)的下部設(shè)置有噴淋水箱，該噴淋水箱與設(shè)置于所述紫外燈模塊上方的噴淋頭相連通。

所述的光電催化氧化器內(nèi)還設(shè)置有過濾網(wǎng)格。

所述的排氣煙囪的頂部的排氣口外設(shè)置有防雨帽。

所述的進(jìn)氣風(fēng)管上設(shè)置有進(jìn)口MOT在線檢測(cè)儀，所述的排氣煙囪上還設(shè)置有出口MOT在線檢測(cè)儀。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是：

本實(shí)用新型通過光電催化氧化器內(nèi)的等離子模塊將一部分有機(jī)污染物氧化分解為二氧化碳和水，然后再通過紫外燈模塊及兩側(cè)內(nèi)含貴金屬催化劑的光觸媒網(wǎng)構(gòu)成的光解區(qū)域，由于紫外光光解產(chǎn)生的臭氧在貴金屬催化劑的催化下，氧化有機(jī)廢氣中的有機(jī)污染物，進(jìn)一步降低有機(jī)廢氣中的污染物濃度，之后再通過化學(xué)氧化塔，進(jìn)一步去除污染物，從而達(dá)到去除有機(jī)廢氣中的污染物的目的，使廢氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。本光電催化氧化裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，廢氣處理效率高，且能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中光電催化氧化器的剖視結(jié)構(gòu)圖；

圖3是圖1中化學(xué)氧化塔的剖視結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型附圖中各附圖標(biāo)記的名稱是：

光電催化氧化器1、等離子區(qū)1a、紫外燈區(qū)1b、進(jìn)氣口11、等離子模塊12、紫外燈模塊13、出氣口14、變徑管15、光觸媒網(wǎng)16、噴淋水箱17、噴淋頭18、過濾網(wǎng)格19、進(jìn)氣風(fēng)管2、進(jìn)口MOT在線檢測(cè)儀21、化學(xué)氧化塔3、進(jìn)口31、除霧層32、波紋板層33、填料層34、出口35、排氣煙囪4、煙囪風(fēng)機(jī)41、出口MOT在線檢測(cè)儀42、防雨帽43、循環(huán)水箱51、pH探頭51a、循環(huán)水泵52、布水管53、噴淋管54、螺旋噴淋頭55、加藥箱6、加藥泵61。

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)用新型：

如圖1至圖3所示，一種光電催化氧化裝置，包括光電催化氧化器1，所述的光電催化氧化器1的進(jìn)氣口11與進(jìn)氣風(fēng)管2相連接，所述的光電催化氧化器1內(nèi)設(shè)置有等離子模塊12和紫外燈模塊13，所述的紫外燈模塊13的兩側(cè)分別設(shè)置有內(nèi)含貴金屬催化劑的光觸媒網(wǎng)16，所述的光觸媒網(wǎng)16上的貴金屬催化劑為二氧化鈦，所述的光電催化氧化器1的出氣口14與化學(xué)氧化塔3下部的進(jìn)口31相連接；所述的化學(xué)氧化塔3內(nèi)從上至下設(shè)置有除霧層32、波紋板層33以及填料層34，所述的化學(xué)氧化塔3內(nèi)還設(shè)置有噴淋裝置，所述的化學(xué)氧化塔3頂部的出口35與排氣煙囪4相連接，所述的排氣煙囪4的下部設(shè)置有煙囪風(fēng)機(jī)41。

所述的噴淋裝置包括設(shè)置于所述化學(xué)氧化塔3內(nèi)的循環(huán)水箱51、循環(huán)水泵52、布水管53、噴淋管54以及螺旋噴淋頭55；所述的循環(huán)水箱51經(jīng)循環(huán)水泵52與所述布水管53相連接，所述的噴淋管54與布水管53相連接，所述的螺旋噴淋頭55設(shè)置于所述噴淋管54上，所述的噴淋管54設(shè)置于所述波紋板層33的下方。

所述的循環(huán)水箱51上連接有加藥箱6，該加藥箱6與循環(huán)水箱51的連接管上設(shè)置有加藥泵61，所述的循環(huán)水箱51上設(shè)置有pH探頭51a。所述的加藥箱6內(nèi)添加的藥劑為氫氧化鈉或/和次氯酸鈉。

所述的電催化氧化器1內(nèi)設(shè)置有等離子區(qū)1a和紫外燈區(qū)1b，所述的電催化氧化器1的進(jìn)氣口11與所述等離子區(qū)1a相通，所述的等離子區(qū)1a內(nèi)并列設(shè)置有兩組等離子模塊12，所述的紫外燈模塊13設(shè)置于所述紫外燈區(qū)1b內(nèi)，所述的電催化氧化器1的出氣口14與所述紫外燈區(qū)1b相通；所述的等離子區(qū)1a和紫外燈區(qū)1b通過變徑管15相連接，所述的變徑管15其等離子區(qū)側(cè)的直徑大于紫外燈區(qū)側(cè)的直徑。

所述的紫外燈區(qū)1b的下部設(shè)置有噴淋水箱17，該噴淋水箱17與設(shè)置于所述紫外燈模塊13上方的噴淋頭18相連通。

考慮到有些有機(jī)廢氣中夾帶一些油霧和粉塵，長(zhǎng)期使用后，會(huì)在紫外燈管上結(jié)垢，嚴(yán)重影響廢氣處理效果。在紫外燈管上方設(shè)置噴淋頭18，在紫外燈管下方設(shè)置一個(gè)噴淋水箱17用于供水，隨著裝置的運(yùn)行，位于裝置外的循環(huán)水泵開啟，將噴淋水箱17內(nèi)的水均勻噴灑在紫外燈管上，不斷清洗紫外燈管。

所述的光電催化氧化器1內(nèi)還設(shè)置有過濾網(wǎng)格19。設(shè)置過濾網(wǎng)格19能夠進(jìn)一步去除廢氣中的雜質(zhì)。

所述的排氣煙囪4的頂部的排氣口外設(shè)置有防雨帽43。防雨帽43的作用是為了防止雨水進(jìn)入到排氣煙囪4內(nèi)，而影響設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

所述的進(jìn)氣風(fēng)管2上設(shè)置有進(jìn)口MOT在線檢測(cè)儀21，所述的排氣煙囪4上設(shè)置有出口MOT在線檢測(cè)儀42。檢測(cè)探頭與廢氣接觸，對(duì)整個(gè)裝置的進(jìn)、出口的廢氣成分進(jìn)行檢測(cè)對(duì)比，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)顯示在檢測(cè)儀上。

工作原理：

廢氣從進(jìn)氣風(fēng)管2進(jìn)入，經(jīng)光電催化氧化器1的進(jìn)氣口11進(jìn)入到電催化氧化器1內(nèi)，先經(jīng)過過濾網(wǎng)格19去除一部分雜質(zhì)，再通過等離子區(qū)1a內(nèi)等離子模塊12，等離子模塊12的工作原理是其在等離子電控系統(tǒng)的控制下，位于等離子模塊的電場(chǎng)發(fā)生區(qū)產(chǎn)生高壓脈沖電場(chǎng)，通過前后沿陡峭、脈寬極窄(ns)的高壓脈沖電暈放電，在常溫下獲得非平衡高能低溫等離子體，即產(chǎn)生大量高能電子、具有極強(qiáng)氧化性能的羥基自由基(·OH、·HO₂、·O )以及子氧化性極強(qiáng)O₃ 等高能活性粒子。當(dāng)有機(jī)廢氣進(jìn)入到高壓脈沖電場(chǎng)中時(shí)，廢氣中有機(jī)物分子與脈沖電場(chǎng)中產(chǎn)生的大量活性電子和羥基自由基(·OH)等高能活性粒子進(jìn)行非彈性碰撞，使有機(jī)物分子化學(xué)鍵斷裂，發(fā)生一系列復(fù)雜氧化、降解化學(xué)反應(yīng)，最終使廢氣中有毒有害有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害的物質(zhì)，使廢氣得到凈化。

通過等離子模塊12的廢氣，經(jīng)變徑管15后進(jìn)入紫外燈區(qū)1b，在紫外燈區(qū)1b內(nèi)紫外燈模塊12及兩側(cè)內(nèi)含貴金屬催化劑的光觸媒網(wǎng)16構(gòu)成的光解區(qū)域?qū)U氣產(chǎn)生光解作用；廢氣在該區(qū)域內(nèi)，大體要經(jīng)歷電子轟擊、羥基自由基(·OH)的氧化、185nm以下紫外線光解、臭氧氧化、電子轟擊、強(qiáng)氧化劑-OH的氧化、正氧離子氧化等過程,從而達(dá)到凈化廢氣的目的。紫外燈模塊13中采用紫外線無極燈，由于紫外線無極燈采用高頻激發(fā)技術(shù)，185nm以下波長(zhǎng)的比例明顯提高，合理設(shè)計(jì)可以達(dá)到12%，同時(shí)由于高頻技術(shù)的空間傳播特性，微波本身就具有催化功能，從而使光解區(qū)域具備了雙重催化功能。光觸媒網(wǎng)16是由二氧化鈦制成，其具有雙層金屬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，雙層催化劑結(jié)構(gòu)不但保證了催化比表面積，同時(shí)發(fā)揮了均布導(dǎo)流的高能，在有限的空間最大限度保證空間上和紫外線無極燈的充分接觸，增加和提高活性粒子和污染物的接觸機(jī)會(huì)和時(shí)間。

經(jīng)過光解后的廢氣經(jīng)光電催化氧化器1的出氣口14、化學(xué)氧化塔3下部的進(jìn)口31進(jìn)入到化學(xué)氧化塔3內(nèi)。廢氣在上升過程中依次經(jīng)過填料層34、波紋板層33以及除霧層32，同時(shí)噴淋裝置工作循環(huán)噴水，進(jìn)一步去除廢氣中的雜質(zhì)。其中，填料層34中的填料為空心塑料球，可以增大氣液的接觸面積，增強(qiáng)反應(yīng)的效果，而波紋板層33可以去除廢氣中夾帶的大顆粒的液滴，除霧層32也是一層空心塑料球，用于去除廢氣中的水霧。

最后，凈化后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的氣體從化學(xué)氧化塔3頂部的出口35進(jìn)入排氣煙囪4，并最終從排氣煙囪4的頂部排出。