CN104624047A - 一种动态光催化氧化废气净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动态光催化氧化废气净化装置，其特征在于，包括废气送风机，光触媒分散液储槽，光触媒循环泵，光触媒喷淋装置，气水整流装置和紫外线光源；所述的光触媒分散液储槽位于废气净化装置的底部，分散液储槽内设置有液位控制装置，实时监测储槽内的液位；所述的光触媒分散液储槽连接有光触媒循环泵，通过循环泵的作用将分散液送入光触媒喷淋装置；所述的光触媒喷淋装置位于废气净化装置的顶部，负责对分散液进行喷淋雾化处理；所述的光触媒喷淋装置下方连接有气水整流装置，实现光触媒分散液与废气的充分混合；所述的气水整流装置内部设置有激发光触媒的紫外线光源。本发明结构简单，净化效率高，可同时满足家用和工业上应用的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种废气净化装置，尤其涉及一种动态光催化氧化废气净化装置。
背景技术
目前大气污染治理行业对有机物、氮氧化合物以及其与诸多无机物螯合派生的复杂有机物处理的方法很多，包括掩蔽法、化学洗涤法、生物降解、物理吸附、催化燃烧法以及以O3氧化法、光催化等为代表的高级氧化技术，其中光催化技术因无二次污染，效率高而被积极推崇。
所谓光催化技术，就是光触媒在光的照射下，价带的电子被光量子所激发，跃迁到导带形成自由电子，而在价带形成带正电的空穴，利用产生的电子-空穴对，将介质中的水或氧气催化成氧化能力极强的羟基自由基（·OH）和超氧阴离子自由基（O2·）、活性氧（HO2·，H2O2）等，习惯上把这些具有极强氧化能力的基团称为光活性基团，这些光活性基团的能量相当于3600K的高温，可强效分解各种具有不稳定化学键的有机化合物，将其所含的氢和碳变成水和二氧化碳。
由于具备清洁，高效的性能，光催化技术在空气净化与大气污染治理，建筑防污处理，家居（办公室）污染综合治理，汽车尾气污染综合治理，工业排放的污染，各类场所的抗菌，防污，除臭等领域都有非常好的应用。然而，光催化技术也存在一些问题，一方面光触媒（如二氧化钛）以固体状态存在，与有害气体接触属于气-固两相接触，接触面积小并且接触概率也很小，其空气净化效率低；另一方面，为了提高净化效率，满足大批量处理废气的要求，需要添加多个光触媒模块，设备结构复杂，不利于实现工业化生产。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种高效节能的动态光催化氧化废气净化装置，有效地解决光触媒的分散、附着问题，增加光触媒与光源及废气的接触机会，使得光催化氧化效率得到极大的提高，并且本发明的废气净化装置结构简单，便于实现规模化应用。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案：一种动态光催化氧化废气净化装置，包括安装在废气净化装置下方的废气入口和安装在废气净化装置上方的净化气出口，其特征在于，所述的废气净化装置还包括废气送风机，光触媒分散液储槽，光触媒循环泵，光触媒喷淋装置，气水整流装置和紫外线光源；所述的废气送风机位于所述废气净化装置的一侧，负责将预处理后的废气送入废气净化装置中；所述的光触媒分散液储槽位于所述废气净化装置的底部，所述的光触媒分散液储槽内设置有液位控制装置，实时监测光触媒分散液储槽内的液位；所述的光触媒分散液储槽连接有光触媒循环泵，通过光触媒循环泵的作用将光触媒分散液送入光触媒喷淋装置；所述的光触媒喷淋装置位于废气净化装置的顶部，所述的光触媒喷淋装置内设置有光触媒喷淋雾化器，负责对光触媒分散液进行雾化处理；所述的光触媒喷淋装置下方连接有气水整流装置，实现光触媒分散液与废气的充分混合；所述的气水整流装置内部设置有激发光触媒的紫外线光源。
其中，所述的废气净化装置还设置有废气分布装置，所述的废气分布装置位于光触媒分散液储槽与气水整流装置之间。
作为优选，所述的气水整流装置至少为三级。
作为优选，所述的光触媒分散液为二氧化钛的水溶液。
通过废气送风机将预处理后的废气送入废气净化装置，废气经废气分布装置均匀分布后进入气水整流装置，位于光触媒分散液储槽中的光触媒分散液经光触媒循环泵的作用被提升到光触媒喷淋装置，经喷淋雾化，在重力作用下进入气水整流装置，光触媒分散液与废气在气水整流装置中充分混合；气水整流装置中设置有紫外线光源，紫外线激发光触媒，将废气净化装置中的水或氧气催化成氧化能力极强的光活性基团，分解废气中有机化合物，实现净化目的。此外，为了保证光触媒分散液始终处于最佳浓度，本发明的废气净化装置在光触媒分散液储槽中设置有液位控制装置，实时监控储槽中的液位，及时补充因蒸发或反应损耗所流失的水分。
综上所述，本发明的动态光催化氧化废气净化装置将光触媒分散液进行喷淋雾化处理，增加了光触媒与紫外线及废气的接触机会，同时光触媒分散液动态，循环地使用，极大地提高了光催化效率。本发明的废气净化装置结构简单，净化效率高，可同时满足家用和工业上应用的需求。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步详细说明本发明：
图1为本发明的动态光催化氧化废气净化装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种动态光催化氧化废气净化装置，包括安装在废气净化装置下方的废气入口和安装在废气净化装置上方的净化气出口，其特征在于，所述的废气净化装置还包括废气送风机1，光触媒分散液储槽2，光触媒循环泵3，光触媒喷淋装置4，气水整流装置5和紫外线光源6；废气送风机1位于废气净化装置的一侧，负责将预处理后的废气送入废气净化装置中；光触媒分散液储槽2位于所述废气净化装置的底部，光触媒分散液储槽2内设置有液位控制装置7，实时监测光触媒分散液储槽2内的液位；光触媒分散液储槽2连接有光触媒循环泵3，通过光触媒循环泵3的作用将光触媒分散液送入光触媒喷淋装置4；光触媒喷淋装置4位于废气净化装置的顶部，光触媒喷淋装置4内设置有光触媒喷淋雾化器8，负责对光触媒分散液进行雾化处理；光触媒喷淋装置4下方连接有气水整流装置5，实现光触媒分散液与废气的充分混合；气水整流装置5内部设置有激发光触媒的紫外线光源6，废气净化装置内还设置有废气分布装置9，废气分布装置9位于光触媒分散液储槽2与气水整流装置5之间。
经预处理后的废气经入口进入废气净化装置，在废气分布装置9作用下均匀分散在废气净化装置中，光触媒分散液位于光触媒分散液储槽2中，光触媒循环泵3将光触媒分散液提升到光触媒喷淋装置4，经喷淋雾化处理，进入气水整流装置5，安装在气水整流装置5中的紫外线光源6激发光触媒，催化水或氧气，产生具有极强氧化能力的光活性基团，分解废气中的有机物，达到净化废气的效果。
本发明的动态光催化氧化废气净化装置将光触媒分散液进行喷淋雾化处理，增加了光触媒与紫外线光源及废气的接触机会，同时光触媒分散液动态，可循环地使用，极大地提高了光催化效率。本发明的废气净化装置结构简单，净化效率高，可同时满足家用和工业上应用的需求。
Claims (4)
1.一种动态光催化氧化废气净化装置，包括安装在废气净化装置下方的废气入口和安装在废气净化装置上方的净化气出口，其特征在于，所述的废气净化装置还包括废气送风机（1），光触媒分散液储槽（2），光触媒循环泵（3），光触媒喷淋装置（4），气水整流装置（5）和紫外线光源（6）；
所述的废气送风机（1）位于所述废气净化装置的一侧，负责将预处理后的废气送入废气净化装置中；
所述的光触媒分散液储槽（2）位于所述废气净化装置的底部，所述的光触媒分散液储槽（2）内设置有液位控制装置（7），实时监测光触媒分散液储槽（2）内的液位；
所述的光触媒分散液储槽（2）连接有光触媒循环泵（3），通过光触媒循环泵（3）的作用将光触媒分散液送入光触媒喷淋装置（4）；
所述的光触媒喷淋装置（4）位于废气净化装置的顶部，所述的光触媒喷淋装置（4）内设置有光触媒喷淋雾化器（8），负责对光触媒分散液进行雾化处理；
所述的光触媒喷淋装置（4）下方连接有气水整流装置（5），实现光触媒分散液与废气的充分混合；
所述的气水整流装置（5）内部设置有激发光触媒的紫外线光源（6）。
2.如权利要求1所述的动态光催化氧化废气净化装置，其特征在于，所述的气水整流装置（5）至少为三级。
3.如权利要求1所述的动态光催化氧化废气净化装置，其特征在于，所述的废气净化装置还设置有废气分布装置（9），所述的废气分布装置（9）位于光触媒分散液储槽（2）与气水整流装置（5）之间。
4.如权利要求1所述的动态光催化氧化废气净化装置，其特征在于，所述的光触媒分散液为二氧化钛的水溶液。
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