本發(fā)明涉及一種環(huán)保設(shè)備，尤其涉及一種基于光氧催化與高能等離子的廢氣處理器。

背景技術(shù)：

廢氣凈化主要是指針對(duì)工業(yè)場(chǎng)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。常見(jiàn)的廢氣凈化有工廠煙塵廢氣凈化、車間粉塵廢氣凈化、有機(jī)廢氣凈化、廢氣異味凈化、酸堿廢氣凈化、化工廢氣凈化等?，F(xiàn)有技術(shù)中，廢氣處理設(shè)備種類繁多，本著提高效率的精神，需要不斷的改進(jìn)于創(chuàng)新。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種基于光氧催化與高能等離子的廢氣處理器。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：

本發(fā)明包括等離子電場(chǎng)管、高能離子管、紫外線uv管和納米二氧化鈦極板，所述紫外線uv管設(shè)置于進(jìn)風(fēng)口處，所述納米二氧化鈦極板設(shè)置于多根所述紫外線uv管中，所述高能離子管設(shè)置于所述紫外線uv管的出風(fēng)口處，所述等離子電場(chǎng)管設(shè)置于所述高能離子管的出風(fēng)口一側(cè)。

具體地，所述紫外線uv管為五根。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明是一種基于光氧催化與高能等離子的廢氣處理器，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于石油化工、制藥、食品、污水處理廠、涂料、皮革加工、感光材料、汽車制造等諸多行業(yè)有機(jī)廢氣的治理以及采用其它方法很難解決的廢氣的治理，具有推廣使用的價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的立式結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的臥式結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-等離子電場(chǎng)管、2-高能離子管、3-紫外線uv管、4-納米二氧化鈦極板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1和圖2所示：本發(fā)明包括等離子電場(chǎng)管1、高能離子管2、紫外線uv管3和納米二氧化鈦極板4，所述紫外線uv管設(shè)置于進(jìn)風(fēng)口處，所述納米二氧化鈦極板設(shè)置于多根所述紫外線uv管中，所述高能離子管設(shè)置于所述紫外線uv管的出風(fēng)口處，所述等離子電場(chǎng)管設(shè)置于所述高能離子管的出風(fēng)口一側(cè)。

具體地，所述紫外線uv管為五根。

利用特制的高能高臭氧uv紫外線光束照射廢氣，裂解工業(yè)廢氣如：氨、三甲胺、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、乙酸丁酯、乙酸乙酯、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。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。uv+o2→o-+o＊(活性氧)o+o2→o3(臭氧),眾所周知臭氧對(duì)有機(jī)物具有極強(qiáng)的氧化作用，對(duì)工業(yè)廢氣及其它刺激性異味有立竿見(jiàn)影的清除效果。工業(yè)廢氣利用排風(fēng)設(shè)備輸入到本凈化設(shè)備后，凈化設(shè)備運(yùn)用高能uv紫外線光束及臭氧對(duì)工業(yè)廢氣進(jìn)行協(xié)同分解氧化反應(yīng)，使工業(yè)廢氣物質(zhì)其降解轉(zhuǎn)化成低分子化合物、水和二氧化碳，再通過(guò)排風(fēng)管道排出室外。利用高能uv光束裂解工業(yè)廢氣中細(xì)菌的分子鍵，破壞細(xì)菌的核酸(dna)，再通過(guò)臭氧進(jìn)行氧化反應(yīng)，徹底達(dá)到凈化及殺滅細(xì)菌的目的.從凈化空氣效率考慮，我們選擇了-c波段紫外線和臭氧，結(jié)合電暈電流較高化裝置采用脈沖電暈放吸附技術(shù)相結(jié)合的原理對(duì)有害氣體進(jìn)行消除，其中-c波段紫外線主要用來(lái)去除硫化氫、氨、苯、甲苯、二甲苯、甲醛、乙酸乙酯、乙烷、丙酮、尿烷、樹(shù)脂、等氣體的分解和裂變，使有機(jī)物變?yōu)闊o(wú)機(jī)化合物。

噴漆廢氣三大問(wèn)題：漆霧、粉塵，有機(jī)廢氣，異味！

噴漆車間所產(chǎn)生的廢氣主要包括漆霧和有機(jī)廢氣。漆霧---油漆在高壓作用下霧化成微粒，但在噴涂時(shí)不能全部到達(dá)車體表面，這部分油漆顆粒隨氣流彌散成漆霧；有機(jī)廢氣---來(lái)自漆料中溶劑和稀釋劑的揮發(fā)，有機(jī)溶劑不會(huì)隨油漆附著在噴漆物表面，在噴漆和固化過(guò)程將全部釋放形成有機(jī)廢氣(voc)。因此噴漆廢氣中不僅含有大量液態(tài)的漆霧液滴，還含有氣態(tài)的揮發(fā)性有機(jī)廢氣成分(voc)。

經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研可知，車間現(xiàn)用噴漆為醇酸漆。醇酸漆主要是由醇酸樹(shù)脂、200號(hào)溶劑汽油組成，加入顏料、溶劑、防結(jié)皮劑，催干劑(含鈷錳鉛鋅鈣)等成分。因此，本項(xiàng)目中的廢氣主要污染物為：漆霧、粉塵、有機(jī)廢氣(酯類、苯、甲苯、二甲苯)。

光催化氧化工藝中通過(guò)紫外光照射在納米光催化劑上，產(chǎn)生電子-空穴對(duì)，與表面吸附的水分(h2o)和氧氣(o2)作用，生成氧化性極強(qiáng)的羥基自由基(oh-)、h2o2、臭氧o3等，把各種揮發(fā)性有機(jī)廢氣如酯類、苯類、氨類等污染組分氧化還原成二氧化碳(co2)和水(h2o)，從而達(dá)到了治理廢氣的目的。

1.2光催化原理

選用特定的光催化劑tio2，在特定波長(zhǎng)的高能uv紫外線的照射下產(chǎn)生催化作用，使周圍的水分子及空氣激發(fā)生成極具活性的·oh自由基、h2o2、臭氧o3等。這些基團(tuán)氧化能力很強(qiáng)，能裂解氧化噴漆廢氣中揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)分子鏈，改變物質(zhì)結(jié)構(gòu)，將高分子污染物質(zhì)裂解、氧化為低分子無(wú)害物質(zhì)，其去除效率可99％。

臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，也是世界公認(rèn)的光譜高效殺菌消毒劑。臭氧比氧分子多了一個(gè)活潑的氧原子，化學(xué)性質(zhì)特別活潑。其強(qiáng)大的氧化性，既可以氧化分解有機(jī)物，也可以分解無(wú)機(jī)物，對(duì)主要臭氣氨、三甲胺、甲苯、二甲苯、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳、苯乙烯都可以裂解。在臭氧的作用下，這些有機(jī)污染物由大分子物質(zhì)被分解為小分子物質(zhì)，沒(méi)有任何有毒殘留，不會(huì)形成二次污染，被譽(yù)為“最清潔的氧化劑和消毒劑”。

工藝特點(diǎn)

1、氧化性強(qiáng)，高效除惡臭：tio2光解催化氧化設(shè)備能高效去除揮發(fā)性有機(jī)物(voc)、無(wú)機(jī)物、硫化氫、氨氣、硫醇類等主要污染物，以及各種惡臭味，脫臭效果大大超過(guò)國(guó)家1993年頒布的(gb14554-93)惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)環(huán)保署公布的九大類114種污染物均被證實(shí)可通過(guò)光解催化氧化得到治理,即使對(duì)原子有機(jī)物如鹵代烴、燃料、含氮有機(jī)物、有機(jī)磷殺蟲劑也有很好的去除效果。

2、無(wú)需添加任何化學(xué)物質(zhì)：只需要設(shè)置相應(yīng)的排風(fēng)管道和排風(fēng)動(dòng)力，使惡臭氣體通過(guò)本設(shè)備進(jìn)行脫臭分解凈化，無(wú)需添加任何化學(xué)物質(zhì)參與化學(xué)反應(yīng)。

3、適用范圍廣：可適應(yīng)高、低濃度，大氣量，不同惡臭氣體物質(zhì)的脫臭凈化處理，可在常溫下運(yùn)行，可每天24小時(shí)連續(xù)工作，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

4、運(yùn)行成本低：設(shè)備無(wú)任何機(jī)械動(dòng)作，無(wú)噪音，無(wú)需專人管理和日常維護(hù)，只需作定期檢查。

5、壽命長(zhǎng)：理論上光催化劑的壽命是無(wú)限長(zhǎng)的，無(wú)需更換。

綠色能源：利用光能來(lái)活化光催化劑，驅(qū)動(dòng)氧化反應(yīng)的進(jìn)行，符合節(jié)能減排的思想。

離子除臭設(shè)備的主要原理是在高壓電場(chǎng)作用下，產(chǎn)生大量的正、負(fù)氧離子，具有很強(qiáng)的氧化性。能在極短的時(shí)間內(nèi)氧化、分解甲硫醇、氨、硫化氫、醚類、胺類等污染臭氣因子，打開(kāi)有機(jī)揮發(fā)性氣體的化學(xué)鍵，最終生成二氧化碳和水等穩(wěn)定無(wú)害的小分子，從而達(dá)到凈化空氣的目的。

低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài)，當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的著火電壓時(shí)，氣體被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。放電過(guò)程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個(gè)體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)，所以稱為低溫等離子體。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生分解，并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)最終轉(zhuǎn)化成co2和h2o,以達(dá)到降解污染物的目的。

低溫等離子放電過(guò)程中，電子從電場(chǎng)中獲得能量，通過(guò)碰撞將能量轉(zhuǎn)化為污染物分子的內(nèi)能或動(dòng)能，這些獲得能量的分子被激發(fā)或發(fā)生電離形成活性基團(tuán)，同時(shí)空氣中的氧氣和水分在高能電子的作用下也可產(chǎn)生大量的新生態(tài)氫、活性氧和羥基氧等活性基團(tuán)，這些活性基團(tuán)相互碰撞后便引發(fā)了一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)。從等離子體的活性基團(tuán)組成可以看出，等離子體內(nèi)部富含極高化學(xué)活性的粒子，如電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等。廢氣中的污染物質(zhì)與這些具有較高能量的活性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，最終轉(zhuǎn)化為co2和h2o等物質(zhì)，從而達(dá)到凈化廢氣的目的。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。