專利名稱:垃圾填埋場空氣凈化系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及室外大空間空氣凈化領域,特指利用電化學法現(xiàn)場自制消毒液,雙流體霧化與輸運、靜電霧化技術有機結合的室外空氣滅菌除臭降塵系統(tǒng)。
背景技術:
粉塵污染是垃圾填埋場主要空氣污染之一,來源于運輸車輛垃圾傾倒時的揚塵及行駛時的道路揚塵。垃圾中散發(fā)出多種惡臭物質(zhì),刺激人體嗅覺器官,引起厭惡和不愉快, 有些還會引起嘔吐,影響人體健康。垃圾填埋場空氣中存在大量的細菌、馬丁霉菌,填埋場運輸區(qū)和填埋區(qū)細菌濃度均達到輕微污染級。垃圾填埋場形成了一個巨大的污染源,空氣中含有大量的粉塵、細菌微粒,并且垃圾填埋場大多建立在市郊,周圍沒有建筑物阻擋,污染物隨時向四周環(huán)境擴散,難以有效控制,長時間小劑量接觸污染物的暴露人群會出現(xiàn)生理功能、免疫功能、抵抗力等的下降,嚴重影響環(huán)衛(wèi)工人及周圍群眾的身體健康。中國專利CN03U9719. 6 “旋風除塵器”、CN02121395. X “一種袋式除塵器煙氣凈化方法及其裝置”、以及國外 EP 1967274 (Al) “ DUST CATCHING ELECTRODE AND DUST CATCHER”,涉及的旋風分離、布袋除塵與靜電除塵等技術主要應用于室內(nèi)除塵或含塵氣流比較容易收集的場合,中國專利CN03215370.8 “一種室外空氣凈化裝置”依靠除塵濾層過濾空氣中的灰塵顆粒,效率較低,垃圾填埋場污染物顆粒在環(huán)境風的作用下四處擴散,難以達到預期沉降效果,對垃圾腐化產(chǎn)生的惡臭也無能為力。在路面及垃圾填埋表面噴水的方式抑制粉塵,耗水量大,容易引起水環(huán)境污染。填埋作業(yè)過程中用噴藥車進行消毒滅菌,藥劑用量大,手動加壓霧化形成的液霧粒徑較大,沉降較快,與細菌的有效接觸時間和面積均有限,消毒效果不佳,尤其是物體背面的霧滴沉積量少,噴灑空間的死角和物體背面的消毒效果較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種多功能荷電多相流噴霧空氣凈化消毒技術,利用電化學原理將水電解形成富含氧化性物質(zhì)的消毒液,將靜電噴霧技術與流體輸運技術有機結合, 噴灑新型除臭消毒藥劑,一次性完成污染物顆粒沉降、降低臭氣強度、細菌消殺。垃圾填埋場空氣凈化系統(tǒng)包括空壓機、空氣過濾器、消毒液生成罐、除臭液儲液罐、直流電源、高壓靜電發(fā)生器、雙流體噴嘴、消毒液調(diào)壓閥、消毒液開關閥、除臭液調(diào)壓閥、 除臭液開關閥、霧化氣體調(diào)壓閥、霧化氣體開關閥組成??諌簷C輸出的壓縮氣體經(jīng)過空氣過濾器后分成三路。一路經(jīng)消毒液調(diào)壓閥進入消毒液生成罐。消毒液生成罐設有進氣口、加液口、出液口、排液口,以及電極陽極與電極陰極,電極陽極、電極陰極分別與直流能源的正極、負極相連。第二路壓縮空氣經(jīng)除臭液調(diào)壓閥與除臭液儲液罐相連。除臭液儲液罐設有進氣孔、加液孔、排液孔、出液孔。第一路的消毒液、第二路的除臭液在壓力的作用下分別經(jīng)過消毒液開關閥、除臭液開關閥進入雙流體噴嘴的液體入口。第三路壓縮空氣經(jīng)霧化氣體調(diào)壓閥、霧化氣體開關閥進入雙流體噴嘴霧化氣體入口。雙流體噴嘴前端設有高壓靜電環(huán),高壓靜電環(huán)與高壓靜電發(fā)生器相連。消毒液生成罐、消毒液儲液罐屬于高壓容器,采用高強度的材料制作,另外,消毒液生成罐同時還是電化學反應容器,在其表面需涂上絕緣層,以保證安全性。對含氯化物的溶液進行電解時,氯離子Cl_在陽極表面被氧化,生成氯氣(Cl2), 氯氣與水反應形成次氯酸鹽。在陽極表面氧化生成氧氣(O2),氧氣的還原生成過氧化氫 (H2O2),在不加入任何化學物質(zhì)的情況下,隨著電解時間的延長,過氧化氫產(chǎn)生的量逐漸增大。電解時還形成一系列的活性自由基,如· OH、0 ·、O2 和Cl ·等,它們都具有殺菌能力。 氯化鈉是最容易獲得的氯化鹽,從經(jīng)濟性考慮選用氯化鈉,濃度為0. 05%左右。為了避免氯化鈉溶液電解生成的復合消毒劑長期保存而失效,采用現(xiàn)場制備的方法,將電化學裝置安裝在垃圾運輸車上。該復合消毒劑與光和空氣接觸一段時間后可還原成普通水,排放后對環(huán)境無污染,可作為一種高效、廣譜、安全方便和經(jīng)濟的新型消毒劑。其次,選用竹子低溫干餾提取液作為除臭劑,這種天然植物除臭劑能迅速分解空氣中氨氣等多種異味分子,其產(chǎn)物都是水、氧、氮等無害的物質(zhì)。再次,靜電霧化使消毒液、除臭液充分霧化,降低液滴粒徑,延長液滴在空氣中的時間,保證液滴與細菌顆?;驇Ьm、異味分子充分接觸,提高藥劑液滴群對細菌、微塵、 異味分子的捕捉率。藥劑荷電后,可提高藥劑活性,荷電液滴在空間均勻分布,避免出現(xiàn)噴灑死角,既節(jié)省藥劑又起到良好的滅菌效果。荷電液滴攜帶粉塵最終沉降至地面,起到除塵的效果。本發(fā)明的實施有助于提高垃圾填埋場空氣污染物綜合處理技術水平,控制污染物擴散,改善周邊環(huán)境,具有顯著的社會效益。本發(fā)明的優(yōu)點是
(1)應用電化學法電解低濃度氯化鈉溶液制備復合消毒劑,滅菌效率高且不會引起水體二次污染。采用竹子提取物作為除臭劑分解異味分子,而不是掩蓋臭氣,且產(chǎn)物均對人體無害。(2)雙流體霧化和靜電霧化有機結合,噴灑新型除臭、消毒藥劑,一次性完成除塵、除臭和消毒滅菌過程。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。圖1是本發(fā)明的結構示意圖。圖2是消毒液生成罐結構示意圖。圖3是除臭液儲液罐結構示意圖。圖4是雙流體噴嘴結構圖。圖中,1.霧化氣體調(diào)壓閥2.空氣過濾器3.除臭液儲液罐4.空壓機5.除臭液調(diào)壓閥6.消毒液調(diào)壓閥7.直流電源8.消毒液生成罐9.消毒液開關閥10.除臭液開關閥11.霧化氣體開關閥12.高壓靜電發(fā)生器13.雙流體噴嘴14.排液口 15.進氣口 16.電極陽極17.電極陰極18.加液口 19.出液口 20.排液孔21.進氣孔22.加液孔23.出液孔24.液體入口 25.霧化氣體入口 26.高壓靜電環(huán)。
具體實施例方式如圖所示,垃圾填埋場空氣凈化系統(tǒng)主要由空壓機4、空氣過濾器2、消毒液生成罐8、除臭液儲液罐3、直流電源7、高壓靜電發(fā)生器12、雙流體噴嘴13、消毒液調(diào)壓閥 6、消毒液開關閥9、除臭液調(diào)壓閥5、除臭液開關閥10、霧化氣體調(diào)壓閥1、霧化氣體開關閥 11組成??諌簷C4輸出的壓縮氣體經(jīng)過空氣過濾器2后分成三路。一路依次與消毒液調(diào)壓閥6、消毒液生成罐8相連。消毒液生成罐8設有進氣口 15、加液口 18、出液口 19、排液口 14、電極陽極16與電極陰極17,電極陽極16、電極陰極17分別與直流能源7的正極、負極相連。第二路壓縮空氣管路與除臭液調(diào)壓閥5、除臭液儲液罐3相連。除臭液儲液罐3設有進氣孔21、加液孔22、排液孔20、出液孔23。第一路的消毒液、第二路的除臭液在壓力的作用下分別經(jīng)過消毒液開關閥9、除臭液開關閥10進入雙流體噴嘴13的液體入口對。第三路壓縮空氣管路與霧化氣體調(diào)壓閥1、霧化氣體開關閥11、雙流體噴嘴13的霧化氣體入口 25依次相連。雙流體噴嘴13前端設有高壓靜電環(huán)沈,高壓靜電環(huán)沈與高壓靜電發(fā)生器12 相連。使用時,垃圾運輸車在運輸前,由消毒液生成罐8加液口 18加入濃度為0. 05%的氯化鈉溶液、除臭液儲液罐3中加入竹子提取的天然植物除臭液,根據(jù)使用要求設定好消毒液調(diào)壓閥6壓力、除臭液調(diào)壓閥5壓力、霧化氣體調(diào)壓閥1,打開消毒液開關閥9、除臭液開關閥10、霧化氣體開關閥11。啟動直流電源7,低濃度的氯化鈉溶液在電場作用下發(fā)生一系列電化學反應,生成富含過氧化氫、次氯酸、次氯酸鹽及活性自由基的復合消毒劑。垃圾運輸車進入垃圾填埋場運輸區(qū)后即啟動空壓機4,消毒液、除臭液一起進入雙流體噴嘴13 的液體入口對,霧化氣體進入雙流體噴嘴13的霧化氣體入口 25,消毒液、除臭液、霧化氣體在雙流體噴嘴13內(nèi)部充分混合,霧化形成的霧滴在經(jīng)過高壓靜電環(huán)沈形成高強電場時帶上電荷。荷電霧滴群在沉降過程中與空氣中的微塵、細菌充分接觸,一步實現(xiàn)除臭、除塵、滅菌過程,達到空氣凈化的目的。
權利要求
1.垃圾填埋場空氣凈化系統(tǒng),其特征在于,包括空壓機(4)、空氣過濾器(2)、消毒液生成罐(8)、除臭液儲液罐(3)、直流電源(7)、高壓靜電發(fā)生器(12)、雙流體噴嘴(13)、消毒液調(diào)壓閥(6)、消毒液開關閥(9)、除臭液調(diào)壓閥(5)、除臭液開關閥(10)、霧化氣體調(diào)壓閥 (1)、霧化氣體開關閥(11);所述空壓機(4)輸出的壓縮氣體經(jīng)過空氣過濾器(2)后分成三路,第一路依次與消毒液調(diào)壓閥(6)、消毒液生成罐(8)的進氣口(15)相連;消毒液生成罐 (8)設有進氣口(15)、加液口 ( (18)、出液口(19)、排液口(14),以及電極陽極(16)與電極陰極(17),所述電極陽極(16)、電極陰極(17)分別與直流能源(7)的正極、負極相連;第二路壓縮空氣管路與除臭液調(diào)壓閥(5)、除臭液儲液罐(3)相連;除臭液儲液罐(3)設有進氣孔(21)、加液孔(22)、排液孔(20)、出液孔(23);第一路的消毒液、第二路的除臭液在壓力的作用下分別經(jīng)過消毒液開關閥(9)、除臭液開關閥(10)進入雙流體噴嘴(13)的液體入口 (24);第三路壓縮空氣管路與霧化氣體調(diào)壓閥(1)、霧化氣體開關閥(11)、雙流體噴嘴(13) 的霧化氣體入口(25)依次相連;雙流體噴嘴(13)前端設有高壓靜電環(huán)(26),高壓靜電環(huán) (26)與高壓靜電發(fā)生器(12)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的垃圾填埋場空氣凈化系統(tǒng),其特征在于所述消毒液生成罐 (8)表面涂上絕緣層。
3.根據(jù)權利要求1所述的垃圾填埋場空氣凈化系統(tǒng),其特征在于所述除臭液儲液罐 (3 )的除臭劑選用竹子提取的天然植物除臭液,分解異味分子。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種垃圾填埋場空氣凈化系統(tǒng),涉及室外大空間空氣凈化領域,特指利用電化學法現(xiàn)場自制消毒液,雙流體霧化與輸運、靜電霧化技術有機結合的室外空氣滅菌除臭降塵系統(tǒng)。包括空壓機、空氣過濾器、消毒液生成罐、除臭液儲液罐、直流電源、高壓靜電發(fā)生器、雙流體噴嘴、消毒液調(diào)壓閥、消毒液開關閥、除臭液調(diào)壓閥、除臭液開關閥、霧化氣體調(diào)壓閥、霧化氣體開關閥。利用電化學原理將水電解形成富含氧化性物質(zhì)的消毒液,將靜電噴霧技術與流體輸運技術有機結合,噴灑新型除臭消毒藥劑,一次性完成污染物顆粒沉降、降低臭氣強度、細菌消殺。
文檔編號B01D50/00GK102416192SQ20111029678
公開日2012年4月18日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權日2011年9月30日
發(fā)明者王軍鋒, 王曉英 申請人:江蘇大學