本實(shí)用新型涉及廢氣凈化領(lǐng)域，特別涉及一種高效復(fù)合型廢氣凈化處理設(shè)備。

背景技術(shù)：

廢氣凈化主要是指針對工業(yè)場所產(chǎn)生的工業(yè)廢氣諸如粉塵顆粒物、煙氣煙塵、異味氣體、有毒有害氣體進(jìn)行治理的工作。在紡織印染行業(yè)中設(shè)備運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量廢氣，廢氣中不僅包含大量煙塵，同時(shí)還有聚苯類有機(jī)物、甲醛、二甲基二硫等有機(jī)揮發(fā)性氣體。

公開號(hào)為CN205182434U的中國專利《無煙型定型機(jī)集成式靜電廢氣凈化裝置》公開了一種無煙型定型機(jī)集成式靜電廢氣凈化裝置，包括依次連接的一級(jí)預(yù)處理機(jī)構(gòu)、二級(jí)靜電處理機(jī)構(gòu)和廢氣排出機(jī)構(gòu)，所述的二級(jí)靜電處理機(jī)構(gòu)包括靜電處理箱體，所述的靜電處理箱體內(nèi)設(shè)有若干陽極管及一塊將靜電處理箱體隔成兩個(gè)獨(dú)立空腔的封閉隔板，所述的封閉隔板底部與靜電處理箱體密封連接，封閉隔板頂部與二級(jí)箱體頂部之間具有能讓氣流通過的空隙。

但是該無煙型定型機(jī)集成式靜電廢氣凈化裝置存在以下缺點(diǎn)：凈化廢氣時(shí)使用一級(jí)預(yù)處理機(jī)構(gòu)和二級(jí)靜電處理機(jī)構(gòu)對廢氣進(jìn)行處理，一級(jí)預(yù)處理機(jī)構(gòu)采用過濾的方式，二級(jí)靜電處理機(jī)構(gòu)采用靜電的方式對廢氣進(jìn)行處理，二級(jí)靜電處理機(jī)構(gòu)中采用靜電吸附廢氣中的顆粒和油，適用于除塵，對廢氣中的有機(jī)揮發(fā)性氣體直接裂解能力較小，導(dǎo)致該無煙型定型機(jī)集成式靜電廢氣凈化裝置對廢氣中的有機(jī)物處理效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種高效復(fù)合型廢氣凈化處理設(shè)備，具有高效處理有機(jī)揮發(fā)性氣體的效果。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種高效復(fù)合型廢氣凈化處理設(shè)備，包括廢氣進(jìn)風(fēng)管、靜電處理機(jī)構(gòu)，還包括連通于所述靜電處理機(jī)構(gòu)的有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)、連通于所述有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)的廢氣排出管，所述有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)包括有機(jī)揮發(fā)性氣體處理箱、設(shè)置于所述有機(jī)揮發(fā)性氣體處理箱內(nèi)的多根供有機(jī)揮發(fā)性氣體通過的管狀等離子反應(yīng)器、高頻高壓交流電源、連接于所述高頻高壓交流電源且穿設(shè)過所述管狀等離子反應(yīng)器內(nèi)的內(nèi)電極、連接于所述高頻高壓交流電源且纏繞在所述管狀等離子反應(yīng)器外壁的外電極。

通過采用上述技術(shù)方案，連接在高頻高壓交流電上的內(nèi)電極和外電極在管狀等離子反應(yīng)器內(nèi)形成高壓電場，在高壓電場下管狀等離子反應(yīng)器內(nèi)的氣體如水蒸氣發(fā)生局部電離產(chǎn) 生電子和各種活性基團(tuán)，即電暈放電，有機(jī)揮發(fā)性氣體通過管狀等離子反應(yīng)器時(shí)，碰撞到電子后發(fā)生分解，提高高效復(fù)合型廢氣凈化處理裝置對有機(jī)揮發(fā)性氣體的直接裂解能力，有機(jī)揮發(fā)性氣體分子接觸到活性基團(tuán)后發(fā)生化學(xué)氧化反應(yīng)，被氧化成二氧化碳和水分子，進(jìn)而達(dá)到對有機(jī)揮發(fā)性氣體的凈化，例如有機(jī)揮發(fā)性氣體中含有的甲醛，排放到空氣中會(huì)造成污染，甲醛分子接觸到活性基團(tuán)后，降解的主要粒子體化學(xué)反應(yīng)氧化反應(yīng)方程式為HCHO+OH^-→H₂O+CHO^-；HCHO+O^2-→OH^-+CHO^-；HCHO+H⁺→H₂+CO；CHO^-+H⁺→H₂+CO；CHO^-+OH^-→H₂O+CO；CHO^-+O₂→CO₂+OH^-；CHO^-+HO₂⁺→OH^-+H⁺+CO₂；CHO^-+M→H⁺+CO+M；CHO^-+O₂+→OH^-+CO；CHO^-+O^-→H⁺+CO₂；HCOOH+OH^-→H₂O+H⁺+CO₂；CO+O₂+→CO₂；CO+OH^-→CO₂+H⁺，最終將甲醛分子氧化成二氧化碳和水等無毒物質(zhì)排放到空氣中，達(dá)到了高效處理甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體的效果。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置為：所述內(nèi)電極為鎢絲，所述外電極為螺旋纏繞于所述管狀等離子反應(yīng)器外壁的鐵絲網(wǎng)。

通過采用上述技術(shù)方案，鎢絲具有耐高溫性能好、加工性能優(yōu)良，熔點(diǎn)高，電阻率大，用作內(nèi)電極時(shí)，在高頻高壓的電壓作用下，鎢絲內(nèi)的電子會(huì)從鎢絲內(nèi)逸出與甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體發(fā)生碰撞，對甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體進(jìn)行降解，纏繞在管狀等離子反應(yīng)器外壁的鐵絲網(wǎng)，與內(nèi)電極相互作用在管狀等離子反應(yīng)器產(chǎn)生高壓電場，進(jìn)而產(chǎn)生電子和活性基團(tuán)對甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體進(jìn)行降解。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置為：所述管狀等離子反應(yīng)器內(nèi)填充有鈦酸鋇填料。

通過采用上述技術(shù)方案，相對于無填料，在有填料的狀況下甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體的去除率提高，這是在不提高電壓的條件下，填料提高了電暈放電的強(qiáng)度，進(jìn)而產(chǎn)生更多的電子和活性基團(tuán)，達(dá)到提高甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體的去除效果，相比于同類填料亞硝酸鈉，加入鈦酸鋇填料后甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體的去除效果更高。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置為：所述管狀等離子反應(yīng)器為多根豎直設(shè)置在所述有機(jī)揮發(fā)性氣體處理箱內(nèi)的石英玻璃管、水平設(shè)置于所述有機(jī)揮發(fā)性氣體處理箱內(nèi)用于安裝所述石英玻璃管的隔板。

通過采用上述技術(shù)方案，通過隔板將石英玻璃管固定，使有機(jī)揮發(fā)性氣體穿過石英玻璃管接觸到管狀等離子反應(yīng)器內(nèi)的活性基團(tuán)，對有機(jī)揮發(fā)性氣體進(jìn)行處理。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置為：所述有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)上設(shè)有連接于所述靜電處理機(jī)構(gòu)的連接管，所述連接管上設(shè)有氣體流量計(jì)和用于控制廢氣流速的控制閥。

通過采用上述技術(shù)方案，通過觀察氣體流量計(jì)和調(diào)節(jié)控制閥，控制流入有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)內(nèi)的有機(jī)揮發(fā)性氣體流速，廢氣流速越大，有機(jī)揮發(fā)性氣體分子在有機(jī)揮發(fā)性 氣體處理機(jī)構(gòu)內(nèi)的停留的時(shí)間越短，與高能電子碰撞的幾率就越小，有機(jī)揮發(fā)性氣體處理率就越低，通過調(diào)節(jié)控制閥控制廢氣流速在較低的情形下，保證廢氣中甲醛的去除率。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置為：所述連接管上設(shè)有位于所述靜電處理機(jī)構(gòu)和所述控制閥之間的有機(jī)揮發(fā)性氣體過濾機(jī)構(gòu)，所述有機(jī)揮發(fā)性氣體過濾機(jī)構(gòu)包括載有納米二氧化鈦的活性炭、設(shè)置于所述連接管內(nèi)的紫外燈。

通過采用上述技術(shù)方案，在紫外燈發(fā)出的紫外光的照射下，納米二氧化鈦產(chǎn)生氧化能力極強(qiáng)的自由氫氧基和活性氧，具有很強(qiáng)的光氧化能力，與有機(jī)揮發(fā)性氣體接觸后會(huì)將有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化成二氧化碳和水，同時(shí)活性炭也能吸附廢氣中的有機(jī)分子，使納米二氧化鈦附近的有機(jī)揮發(fā)性氣體分子濃度升高，提高納米二氧化鈦對有機(jī)揮發(fā)性氣體的降解效果。通過在連接管上設(shè)置有機(jī)揮發(fā)性氣體凈化裝置，對有機(jī)揮發(fā)性氣體在前端進(jìn)行氧化，與有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)起到協(xié)同凈化的作用，提高有機(jī)揮發(fā)性氣體處理率。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置為：所述有機(jī)揮發(fā)性氣體處理箱與所述廢氣排出管之間設(shè)有有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置，所述有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置包括過濾網(wǎng)、設(shè)置于所述過濾網(wǎng)上用于催化有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化的納米金催化劑。

通過采用上述技術(shù)方案，在管狀等離子反應(yīng)器內(nèi)有機(jī)揮發(fā)性氣體大部分會(huì)被氧化成二氧化碳和水，部分含碳的有機(jī)物在管狀等離子反應(yīng)器中不完全氧化成一氧化碳，通過在管狀等離子反應(yīng)器的后端設(shè)置納米金催化劑，對生成的一氧化碳進(jìn)行氧化，同時(shí)也能再一次對有機(jī)揮發(fā)性氣體進(jìn)行處理，進(jìn)一步提高有機(jī)揮發(fā)性氣體的處理率。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置為：所述高效復(fù)合型廢氣凈化處理設(shè)備還包括位于所述廢氣進(jìn)風(fēng)管和所述靜電處理機(jī)構(gòu)之間的預(yù)處理機(jī)構(gòu)，所述預(yù)處理機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有用于對廢氣進(jìn)行冷卻的冷卻管，所述冷卻管穿過所述預(yù)處理機(jī)構(gòu)后纏繞在所述有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置外壁。

通過采用上述技術(shù)方案，納米金催化劑在50攝氏度時(shí)對一氧化碳和甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體的催化效果比較好，在預(yù)處理機(jī)構(gòu)內(nèi)與廢氣進(jìn)行熱交換后的冷卻管溫度較高，纏繞在有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置外壁，對廢氣凈化裝置進(jìn)行加熱，對熱交換后的余熱進(jìn)行回收利用，達(dá)到了節(jié)能降耗的效果。

綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果：采用連接管處設(shè)置有機(jī)揮發(fā)性氣體過濾裝置，使有機(jī)揮發(fā)性氣體在進(jìn)入有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)前就被氧化處理一次，進(jìn)入有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)的廢氣在管狀等離子反應(yīng)器內(nèi)被直接裂解和氧化，有機(jī)揮發(fā)性氣體通過有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)后進(jìn)入有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置，對有機(jī)揮發(fā)性氣體不完全氧化生成的一氧化碳進(jìn)行氧化，同時(shí)也能對殘余的有機(jī)揮發(fā)性氣體進(jìn)行氧化處理，保證有機(jī)揮發(fā)性氣體不會(huì)被排放到空氣中，其次，通過采用控制閥和氣體流量計(jì)對有機(jī)揮發(fā)性氣體進(jìn)行處理， 保證有機(jī)揮發(fā)性氣體在有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)能停留足夠的時(shí)間，保證有機(jī)揮發(fā)性氣體的凈化效率，再次，在預(yù)處理機(jī)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行熱交換后的冷卻管將熱量傳遞給有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置，對余熱進(jìn)行回收利用，有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)本身對油煙、顆粒物會(huì)有一定的除塵效果，與預(yù)處理機(jī)構(gòu)、靜電處理機(jī)構(gòu)協(xié)同除塵，達(dá)到了有機(jī)揮發(fā)性氣體處理率高、油煙顆粒物凈化效果好、節(jié)能降耗的效果。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的A部位的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的B部位的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型的管狀等離子反應(yīng)器的軸向截面示意圖。

圖中：1、廢氣進(jìn)風(fēng)管；2、預(yù)處理機(jī)構(gòu)；21、冷卻管；3、靜電處理機(jī)構(gòu)；4、連接管；41、氣體流量計(jì)；42、控制閥；43、有機(jī)揮發(fā)性氣體過濾裝置；431、活性炭；432、納米二氧化鈦；433、紫外燈；5、有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)；51、有機(jī)揮發(fā)性氣體處理箱；52、高頻高壓交流電源；521、內(nèi)電極；522、外電極；53、管狀等離子反應(yīng)器；531、鈦酸鋇填料；54、隔板；6、有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置；61、過濾網(wǎng)；62、納米金催化劑；7、廢氣排出管。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的解釋，其并不是對本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。

一種高效復(fù)合型廢氣凈化處理設(shè)備，如圖1所示，依次包括廢氣進(jìn)風(fēng)管1、預(yù)處理機(jī)構(gòu)2、靜電處理機(jī)構(gòu)3、連接管4、有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)5、有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置6以及廢氣排出管7，預(yù)處理機(jī)構(gòu)2包括多組平行的過濾裝置，過濾裝置之間設(shè)有冷卻管21，用于與廢氣接觸后進(jìn)行熱交換，對廢氣進(jìn)行降溫。靜電處理機(jī)構(gòu)3包括多根靜電管，廢氣通過靜電管后進(jìn)行靜電除塵。如圖2所示，通過靜電管的廢氣進(jìn)入到連接管4內(nèi)，連接管4上設(shè)有有機(jī)揮發(fā)性氣體過濾裝置43，用于對有機(jī)揮發(fā)性氣體進(jìn)行過濾和氧化。有機(jī)揮發(fā)性氣體過濾裝置43包括設(shè)置于連接管4內(nèi)的活性炭431、設(shè)置在活性炭431上的納米二氧化鈦432以及固定連接在連接管4內(nèi)壁的紫外燈433，在紫外燈433的照射下納米二氧化鈦432對甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體進(jìn)行催化氧化，生成二氧化碳和水。

如圖1所示，結(jié)合圖4，連接管4上還設(shè)有氣體流量計(jì)41和控制閥42，用于調(diào)節(jié)廢 氣進(jìn)入有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)5內(nèi)的流速，使有機(jī)揮發(fā)性氣體能在有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)5內(nèi)滯留足夠的時(shí)間。廢氣通過連接管4后進(jìn)入有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)5，有機(jī)揮發(fā)性氣體處理機(jī)構(gòu)5包括有機(jī)揮發(fā)性氣體處理箱51、水平設(shè)置在有機(jī)揮發(fā)性氣體處理箱51內(nèi)的隔板54，隔板54上插接有多根管狀等離子反應(yīng)器53，有機(jī)揮發(fā)性氣體處理箱51內(nèi)還設(shè)有高頻高壓交流電源52，管狀等離子反應(yīng)器53內(nèi)設(shè)有豎直的鎢絲作為內(nèi)電極521，纏繞在管狀等離子反應(yīng)器53外壁的鐵絲網(wǎng)作為外電極522，管狀等離子反應(yīng)器53為石英玻璃管，在內(nèi)外電機(jī)的作用下形成電場且將管狀等離子反應(yīng)器53內(nèi)的空氣進(jìn)行裂解，產(chǎn)生電子和活性的自由基團(tuán)，對有機(jī)揮發(fā)性氣體進(jìn)行直接裂解和氧化。相對于無填料，在有填料的狀況下甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體的去除率提高，這是在不提高電壓的條件下，填料提高了電暈放電的強(qiáng)度，進(jìn)而產(chǎn)生更多的電子和活性基團(tuán)，達(dá)到提高甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體的去除效果，相比于同類填料亞硝酸鈉，加入鈦酸鋇填料531后甲醛等有機(jī)揮發(fā)性氣體的去除效果更高。連接管4連接在有機(jī)揮發(fā)性氣體處理箱51的下端，有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置6連接在有機(jī)揮發(fā)性氣體處理箱51的上端，廢氣中的有機(jī)揮發(fā)性氣體由下往上穿過管狀等離子反應(yīng)器53后進(jìn)入有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置6內(nèi)。

如圖1所示，結(jié)合圖3，有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置6包括過濾網(wǎng)61、設(shè)置在過濾網(wǎng)61上的納米金催化劑62，用于對廢氣中不完全氧化生成的一氧化碳及參與的有機(jī)揮發(fā)性氣體進(jìn)一步氧化，熱交換后的冷去管延伸至有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置6處并纏繞在外壁，對有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置6進(jìn)行加熱。廢氣在有機(jī)揮發(fā)性氣體氧化裝置6進(jìn)一步氧化后，進(jìn)入廢氣排出管7排放到空氣中。