一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法及其裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法及其裝置。本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有治理大氣污染的方法和裝置存在的治理效率低、能源消耗大的技術(shù)問題。本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法，其包括以下步驟：首先將受污染的空氣在收集器中升溫至55～65℃，接著在光化學(xué)處理器中對加熱的污染空氣進行消毒解毒凈化，最后將凈化后的潔凈空氣經(jīng)空氣對流塔排放到大氣中形成空氣對流以治理大氣污染。本發(fā)明的裝置，其由收集器、光化學(xué)處理器和空氣對流塔組成，收集器的出氣口與光化學(xué)處理器的進氣口聯(lián)接，光化學(xué)處理器的出氣口與空氣對流塔的進氣口聯(lián)接。本發(fā)明具有治理大氣污染效率高、能源消耗小和成本低等優(yōu)點。
【專利說明】一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法及其裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法及其裝置，它屬于一種采用253.7nm或者280nm紫外光照射臭氧水生成羥基自由基治理大氣污染的方法及其設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]由于我國燃煤鍋爐、石油化工企業(yè)、急劇增長的汽車尾氣等所產(chǎn)生的氨、硫化氫、二氧化硫、甲醛、PM10、PM2.5等污染了我國東北地區(qū)、華北地區(qū)、華東地區(qū)、華中地區(qū)、華南地區(qū)等上空大氣層，特別是大霧天氣遮擋了陽光，無法進行光化學(xué)反應(yīng)生成羥基自由基，使得對空氣無法持續(xù)不斷地消毒、解毒、凈化，形成霧霾天氣，損害了國家形象，損害了人民健康。
[0003]目前英國、德國、美國等發(fā)達國家治理大氣污染的方法是集裝箱型空氣凈化機，用大的風(fēng)機將城市污染氣體吹入安裝在城市樓頂或公路兩邊的集裝箱型凈化機，通過水洗濾除空氣中的煙霧的治理方法。該技術(shù)對PMltl凈化率可達100%，而對PM2.5和甲醛等有毒的有機物和有毒的顆粒凈化率只有30%左右，而對凈化后的有毒有機物污染了水源，無法去除。大型的鼓風(fēng)機耗電十分驚人。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有治理大氣污染的方法和裝置存在的治理效率低、能源消耗大的技術(shù)問題，提供一種治理大氣污染效率高、能源消耗小和成本低的采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法及其裝置，使其能夠徹底解決我國大氣污染嚴重的問題。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法，其包括以下步驟:首先將受污染的空氣在收集器中升溫至55?65°C，接著在光化學(xué)處理器中對加熱的污染空氣進行消毒解毒凈化，最后將凈化后的潔凈空氣經(jīng)空氣對流塔排放到大氣中形成空氣對流以治理大氣污染。
[0007]所述收集器為太陽能玻璃暖房或溫室中的任意一種。
[0008]所述光化學(xué)處理器采用UVC253.7nm紫外燈模塊產(chǎn)生的紫外線波段或DUV280nmLED深紫外燈模塊產(chǎn)生的深紫外波段照射高濃度臭氧水生成高濃度的羥基自由基和原子氧對受污染的空氣進行消毒解毒凈化。
[0009]一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的裝置,其由收集器、光化學(xué)處理器和空氣對流塔組成，收集器的出氣口與光化學(xué)處理器的進氣口聯(lián)接，光化學(xué)處理器的出氣口與空氣對流塔的進氣口聯(lián)接。
[0010]所述收集器為太陽能玻璃暖房或溫室中的任意一種。
[0011]所述光化學(xué)處理器包括臭氧發(fā)生器、由波輪、曝氣器和混合器殼體構(gòu)成的高濃度臭氧水混合器、密閉殼體、若干組紫外燈模塊、超聲裝置、進水口、出水口、進氣口、氧氣出氣口、過氧化鈉生成機、過氧化鈉收集罐、過氧化鈉排出管、噴淋頭、高濃度臭氧水水泵、污水出水口、清潔空氣出氣口、收集器和空氣對流塔，高濃度臭氧水混合器設(shè)在密閉殼體的下部，若干組紫外燈模塊設(shè)在密閉殼體的側(cè)壁上，超聲裝置設(shè)在設(shè)置有進氣口和清潔空氣出氣口的殼壁上，在密閉殼體的上部設(shè)有噴淋高濃度臭氧水的噴淋頭和過氧化鈉排出管，高濃度臭氧水水泵設(shè)在高濃度臭氧水混合器的一側(cè)，高濃度臭氧水水泵的進水口與高濃度臭氧水混合器的出水口連接，高濃度臭氧水水泵的出水口通過管道與噴淋頭進水口連接，收集器的出氣口與密閉殼體的進氣口連接，氧氣出氣口設(shè)置在密閉殼體的上端并與過氧化鈉生成機的進口連接，過氧化鈉生成機的出口與過氧化鈉收集罐的進口連接，過氧化鈉收集罐的出口與過氧化鈉排出管的進口連接，污水出水口設(shè)在密閉殼體設(shè)置有進氣口一側(cè)的下端，清潔空氣出氣口設(shè)在密閉殼體的上部并通過管道與空氣對流塔的進氣口連接；所述波輪和曝氣器設(shè)在混合器殼體內(nèi)且曝氣器的進氣口與臭氧發(fā)生器的出氣口連接，臭氧發(fā)生器設(shè)在混合器殼體的一側(cè)，混合器殼體的氧氣出口經(jīng)過管道與氧氣出氣口連接以便于將氧氣輸送到過氧化鈉生成機中。
[0012]在清潔空氣出氣口和空氣對流塔之間還設(shè)有空氣加熱裝置以確保清潔空氣熱氣流在空氣對流塔內(nèi)迅速上升。
[0013]所述紫外燈模塊為UVC253.7nm紫外燈模塊或DUV280nm LED深紫外燈模塊中的任意一種或UVC253.7nm紫外燈模塊和DUV280nm LED深紫外燈模塊的任意組合。
[0014]所述臭氧發(fā)生器為臭氧機、雙氧水或二氧化氯中的任意一種。
[0015]在紫外燈模塊之間還能增設(shè)耐強氧化的硅橡膠網(wǎng)。
[0016]由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案，根據(jù)自然科學(xué)光化學(xué)和大氣對流原理治理大氣污染，將大氣污染集中起來，用太陽能暖房加熱形成熱氣流，再經(jīng)羥基自由基生成系統(tǒng)對熱氣流進行消毒解毒凈化后進入空氣對流塔進行大氣對流。解決了現(xiàn)有治理大氣污染的方法和裝置存在的治理效率低、能源消耗大的技術(shù)問題。與【背景技術(shù)】相比，本發(fā)明具有治理大氣污染效率高、能源消耗小和成本低等優(yōu)點；對污染空氣一次消毒解毒凈化率達98%以上，部分達100%。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]附圖是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]實施例1
[0019]本實施例中的一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法，其包括以下步驟:首先將受污染的空氣在太陽能玻璃暖房中升溫至55?65°C，接著在光化學(xué)處理器中對加熱的污染空氣進行消毒解毒凈化，最后將凈化后的潔凈空氣經(jīng)空氣對流塔排放到大氣中形成空氣對流以治理大氣污染。所述光化學(xué)處理器采用UVC253.7nm紫外燈模塊產(chǎn)生的紫外線波段或DUV280nm LED深紫外燈模塊產(chǎn)生的深紫外波段照射高濃度臭氧水生成高濃度的羥基自由基和原子氧對受污染的空氣進行消毒解毒凈化。
[0020]如附圖所示，上述采用光化學(xué)對大氣污染治理方法的裝置，其包括太陽能玻璃暖房27、光化學(xué)處理器和空氣對流塔28，太陽能玻璃暖房27的出氣口與光化學(xué)處理器的進氣口聯(lián)接，光化學(xué)處理器的出氣口與空氣對流塔28的進氣口聯(lián)接。所述光化學(xué)處理器包括臭氧機1、由波輪2、曝氣器3和混合器殼體構(gòu)成的高濃度臭氧水混合器、搪瓷鋼密閉殼體4、若干組UVC253.7nm紫外燈模塊5、超聲裝置6、進水口 7、出水口 8、進氣口 9、氧氣出氣口 10、過氧化鈉生成機11、過氧化鈉收集罐12、過氧化鈉排出管13、噴淋頭23、高濃度臭氧水水泵24、污水出水口 25、清潔空氣出氣口 26、收集器27和空氣對流塔28，高濃度臭氧水混合器設(shè)在密閉殼體4的下部，若干組UVC253.7nm紫外燈模塊5設(shè)在密閉殼體4的側(cè)壁上，超聲裝置6設(shè)在設(shè)置有進氣口 9和清潔空氣出氣口 26的殼壁上，在密閉殼體4的上部設(shè)有噴淋高濃度臭氧水的噴淋頭23和過氧化鈉排出管13，高濃度臭氧水水泵24設(shè)在高濃度臭氧水混合器的一側(cè)，高濃度臭氧水水泵24的進水口與高濃度臭氧水混合器的出水口連接,高濃度臭氧水水泵24的出水口通過管道與噴淋頭23進水口連接，太陽能玻璃暖房27的出氣口與密閉殼體4的進氣口 9連接，氧氣出氣口 10設(shè)置在密閉殼體4的上端并與過氧化鈉生成機11的進口連接，過氧化鈉生成機11的出口與過氧化鈉收集罐12的進口連接,過氧化鈉收集罐12的出口與過氧化鈉排出管13的進口連接，污水出水口 25設(shè)在密閉殼體4設(shè)置有進氣口一側(cè)的下端，清潔空氣出氣口 26設(shè)在密閉殼體4的上部并通過管道與空氣對流塔28的進氣口連接；所述波輪2和曝氣器3設(shè)在混合器殼體內(nèi)且曝氣器3的進氣口與臭氧機I的出氣口連接，臭氧機I設(shè)在混合器殼體的一側(cè)，混合器殼體的氧氣出口經(jīng)過管道與氧氣出氣口 10連接以便于將氧氣輸送到過氧化鈉生成機11中。密閉殼體4上還設(shè)有21配電柜和22中控柜，以便于對光化學(xué)處理器進行控制。
[0021]上述空氣對流塔28的高度可根據(jù)建設(shè)場地的大小確定，建的高度越高，空氣對流的量也越大。
[0022]實施例2
[0023]本實施例中的一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法，其包括以下步驟:首先將受污染的空氣在太陽能玻璃暖房中升溫至60?62°C，接著在光化學(xué)處理器中對加熱的污染空氣進行消毒解毒凈化，最后將凈化后的潔凈空氣經(jīng)空氣對流塔排放到大氣中形成空氣對流以治理大氣污染。所述光化學(xué)處理器采用UVC253.7nm紫外燈模塊產(chǎn)生的紫外線波段或DUV280nm LED深紫外燈模塊產(chǎn)生的深紫外波段照射高濃度臭氧水生成高濃度的羥基自由基和原子氧對受污染的空氣進行消毒解毒凈化。
[0024]本實施例中的采用光化學(xué)對大氣污染治理方法的裝置與實施例1中的相同。
[0025]上述實施例中的太陽能玻璃暖房27還可以用溫室代替。
[0026]上述實施例中的UVC253.7nm紫外燈模塊5還可以用DUV280nm LED深紫外燈模塊或UVC253.7nm紫外燈模塊和DUV280nm LED深紫外燈模塊的任意組合代替。
[0027]上述實施例中的曝氣器3為硅橡膠軟管曝氣器或其它材料曝氣器中的任意一種。
[0028]為加快空氣對流的速度，在上述實施例中的清潔空氣出氣口 26和空氣對流塔28之間還可設(shè)有空氣加熱裝置以確保清潔空氣熱氣流在空氣對流塔28內(nèi)迅速上升。該熱氣流可用于風(fēng)力發(fā)電。
[0029]上述實施例中的臭氧機I還可以由雙氧水或二氧化氯中的任意一種代替。
[0030]上述實施例中的紫外燈模塊5之間還能增設(shè)耐強氧化的硅橡膠網(wǎng)。
[0031 ] 本發(fā)明實施例中使用的密封箱體結(jié)構(gòu)還包含一些圖中未顯示的常規(guī)結(jié)構(gòu)，如設(shè)備維修門等，它們是本發(fā)明密封箱不可缺少的常規(guī)結(jié)構(gòu)，但不涉及本發(fā)明處理方法中特定的技術(shù)方案的需要，此處不贅述不應(yīng)影響本發(fā)明的保護范圍。
[0032]本發(fā)明的工作原理是:太陽能玻璃暖房(27)1小時將1200萬立方的污染空氣加熱62°C左右并通過進氣口(9)進入光化學(xué)處理器中，光化學(xué)處理器的臭氧機I每小時產(chǎn)生30公斤的臭氧，臭氧在水中通過波輪(2)攪動和硅橡膠軟管(3)曝氣，使臭氧溶解在水中的濃度達到10mg/L，高濃度臭氧水經(jīng)臭氧水水泵(24)泵到噴淋頭(23)，噴淋頭(23)噴出的高濃度臭氧水在253.1xm UVC汞燈紫外線模塊(5)或DUV280nm深紫外LED波段的照射下生成高濃度的羥基自由基，對空氣消毒解毒凈化。臭氧機I在每小時生成30公斤臭氧(氧氣源)的同時產(chǎn)生270公斤氧氣，這270公斤氧氣通過出氣口(10)進入過氧化鈉生成機(11)，再經(jīng)過過氧化鈉收集罐(12)后，通過過氧化鈉排出管(13)排出，釋放原子氧與253.7nm UVC汞燈紫外線模塊(5)或DUV280nm深紫外LED波段的照射下生成高濃度的羥基自由基，對1200萬立方的空氣進行消毒解毒凈化后的新鮮空氣通過出氣口(26)進入空氣對流塔(28)，根據(jù)熱空氣上升對流原理，在空氣對流塔(28)作用下將1200萬立方消毒解毒凈化后的新鮮空氣排到100米以上的高空(假定空氣對流塔高度在100米以上的前提下)。在地球吸引力和地球自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)產(chǎn)生的引力共同作用下，1200萬立方的新鮮空氣會在方圓大約10平方公里的范圍內(nèi)對流至地球表面，實現(xiàn)了空氣對流原理和光化學(xué)原理產(chǎn)生羥基自由基對大氣污染治理。270公斤氧氣經(jīng)過過氧化鈉生成機(11)生成的過氧化鈉釋放的原子氧經(jīng)253.7nmUVC汞燈紫外線模塊(5)或DUV280nm深紫外LED波段的照射下生成高濃度的羥基自由基對空氣消毒解毒凈化生成的氫氧化鈉與空氣中的氨、硫化氫、二氧化硫、甲醛、PM10、PM2.5等酸性物質(zhì)酸堿中和生成無毒副作用的鈉鹽。處理后的污水經(jīng)污水出水口 25進入水凈化系統(tǒng)，凈化后的水再通過水泵連接到進水口( 7 )，達到水循環(huán)利用的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法，其特征是:包括以下步驟:首先將受污染的空氣在收集器中升溫至55~65°C，接著在光化學(xué)處理器中對加熱的污染空氣進行消毒解毒凈化，最后將凈化后的潔凈空氣經(jīng)空氣對流塔排放到大氣中形成空氣對流以治理大氣污染。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法，其特征是:所述收集器為太陽能玻璃暖房或溫室中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的方法，其特征是:所述光化學(xué)處理器采用UVC253.7nm紫外燈模塊產(chǎn)生的紫外線波段或DUV280nm LED深紫外燈模塊產(chǎn)生的深紫外波段照射高濃度臭氧水生成高濃度的羥基自由基和原子氧對受污染的空氣進行消毒解毒凈化。
4.一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的裝置，其特征是:它由收集器、光化學(xué)處理器和空氣對流塔組成，收集器的出氣口與光化學(xué)處理器的進氣口聯(lián)接，光化學(xué)處理器的出氣口與空氣對流塔的進氣口聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的裝置，其特征是:所述收集器為太陽能玻璃暖房或溫室中的任意一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的裝置，其特征是:所述光化學(xué)處理器包括臭氧發(fā)生器(I)、由波輪(2)、曝氣器(3)和混合器殼體構(gòu)成的高濃度臭氧水混合器、密閉殼體(4)、若干組紫外燈模塊(5)、超聲裝置(6)、進水口(7)、出水口(8)、進氣口(9)、氧氣出氣口(10)、過氧化鈉生成機(11)、過氧化鈉收集罐(12)、過氧化鈉排出管(13)、噴淋頭(23)、高濃度 臭氧水水泵(24)、污水出水口(25)、清潔空氣出氣口(26)、收集器(27)和空氣對流塔(28)，高濃度臭氧水混合器設(shè)在密閉殼體(4)的下部，若干組紫外燈模塊(5 )設(shè)在密閉殼體(4 )的側(cè)壁上，超聲裝置(6 )設(shè)在設(shè)置有進氣口( 9 )和清潔空氣出氣口( 26)的殼壁上，在密閉殼體(4)的上部設(shè)有噴淋高濃度臭氧水的噴淋頭(23)和過氧化鈉排出管(13)，高濃度臭氧水水泵(24)設(shè)在高濃度臭氧水混合器的一側(cè)，高濃度臭氧水水泵(24 )的進水口與高濃度臭氧水混合器的出水口連接,高濃度臭氧水水泵(24 )的出水口通過管道與噴淋頭(23 )進水口連接，收集器(27 )的出氣口與密閉殼體(4)的進氣口( 9 )連接，氧氣出氣口(10)設(shè)置在密閉殼體(4)的上端并與過氧化鈉生成機(11)的進口連接，過氧化鈉生成機(11)的出口與過氧化鈉收集罐(12)的進口連接，過氧化鈉收集罐(12)的出口與過氧化鈉排出管(13 )的進口連接，污水出水口( 25 )設(shè)在密閉殼體(4 )設(shè)置有進氣口一側(cè)的下端，清潔空氣出氣口( 26 )設(shè)在密閉殼體(4 )的上部并通過管道與空氣對流塔(28 )的進氣口連接；所述波輪(2 )和曝氣器(3 )設(shè)在混合器殼體內(nèi)且曝氣器(3 )的進氣口與臭氧發(fā)生器(I)的出氣口連接，臭氧發(fā)生器(I)設(shè)在混合器殼體的一側(cè)，混合器殼體的氧氣出口經(jīng)過管道與氧氣出氣口( 10 )連接以便于將氧氣輸送到過氧化鈉生成機(11)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的裝置，其特征是:在清潔空氣出氣口(26)和空氣對流塔(28)之間還設(shè)有空氣加熱裝置以確保清潔空氣熱氣流在空氣對流塔(28)內(nèi)迅速上升。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的裝置，其特征是:所述紫外燈模塊(5)為UVC253.7nm紫外燈模塊或DUV280nm LED深紫外燈模塊中的任意一種或UVC253.7nm紫外燈模塊和DUV280nm LED深紫外燈模塊的任意組合。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的裝置，其特征是:所述臭氧發(fā)生器(I)為臭氧機、雙氧水或二氧化氯中的任意一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用光化學(xué)對大氣污染治理的裝置，其特征是:在紫外燈模塊(5)之間還能增設(shè)耐強氧化的硅橡膠網(wǎng)。
【文檔編號】B01D53/76GK103691272SQ201310704362
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】劉傳林 申請人:劉傳林