CN105536523B - 集装箱喷漆有机废气的净化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种集装箱喷漆有机废气的净化方法，具体包括：含漆雾有机废气在风机的作用下，经纸过滤器去除大部分的漆雾，接着进入袋式过滤系统进一步去除漆雾，最后进入三级光氧废气净化器进行裂解断链、杀菌、催化氧化，转化为水及二氧化碳。该净化装置及方法极其适用于集装箱喷漆废气的处理，漆雾去除率高，减少漆雾的污染，同时也避免了漆雾对后续三级光氧净化器中光催化剂的遮蔽现象，提高三级光氧净化器的净化能力。

Description

集装箱喷漆有机废气的净化方法
技术领域
本发明涉及有机溶剂废气的净化技术领域，具体地说是指集装箱喷漆有机废气的净化方法。
背景技术
集装箱喷漆原料由不挥发份和挥发份组成，不挥发份包括成膜物质和辅助成膜物质，挥发份指固化剂和稀释剂。喷漆废气中的有机气体来自溶剂和稀释剂的挥发，有机溶剂不会随油漆附着在喷漆物表面，在喷漆和固化过程将全郎释放形成有机废气。依据GBl6297一1996大气污染物综合排放标准，对各类喷漆产生的甲苯、二甲苯和非甲烷总烃及过喷漆雾等的排放量要达到限值要求。几种常见的喷漆废气处理方式有活性炭吸附处理、催化燃烧处理和光催化氧化技术。活性炭吸附处理的主要问题在于活性炭易于饱和，同时由干活性炭阻力较大，需要压头较高的风机。催化燃烧处理方式虽然在一定程度上解决了活性炭饱和问题，但耗电量较高，使用一段时间后，催化剂会中毒同时燃烧时的能耗高。喷漆废气中漆雾颗粒微小、粘度大，易粘附物质表面，散发到大气中也是对人体产生较大的危害，净化有机废气前必须去除漆雾。光催化氧化技术由于喷漆废气含有大量的漆雾，漆雾会遮蔽光催化剂，影响光催化净化效率，因此，采用光催化净化前需先进行漆雾的去除，传统的漆雾去除方法一般采用水洗式喷漆室，该方法净化效率低，无法达到处理要求，又造成二次污染。
发明内容
本发明一种集装箱喷漆有机废气的净化方法，以解决现有集装箱喷漆有机废气含有大量漆雾，影响光催化净化效率等缺点。
本发明采用如下技术方案：
一种集装箱喷漆有机废气的净化装置的净化方法，包括以下步骤：
（1）含漆雾有机废气在风机的作用下，经纸过滤器的进气口一进入进气通道一，经V形纸过滤器去除大部分的漆雾，再进入出气通道一，在旋流板的作用下，气流旋转向上在出气通道一得到进一步风干后从出气口一排出；
（2）接着进入袋式过滤系统底部进气口二，经进气通道二进入袋式过滤器组进一步去除漆雾，过滤漆雾后的废气经出气通道二后从出气口二排出；
（3）袋式过滤器系统过滤后的废气最后进入三级光氧废气净化器，先在裂解段经过高能C波段，在设备内强裂解有机废气分子链，改变物质结构，将有机分子裂解、氧化；接着进入杀菌段，UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧，即活性氧，因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合，进而产生臭氧，臭氧对有机物具有极强的氧化作用，对有机废气用氧化剂进行废气催化氧化；氧化后的废气在进入光合段，在C波段激光和催化剂作用下，进行强催化氧化反应，通过三级光氧净化器后的废气转化为水及二氧化碳，去除率达99%以上。
上述集装箱喷漆有机废气的净化装置，包括依次连接的纸过滤器、袋式过滤系统、三级光氧废气净化器及风机，纸过滤器包括一具有四个侧壁的过滤器主体，过滤器主体侧壁设有进气口一，过滤器主体从其底部向上连接出气管，出气管末端设有出气口一，过滤器主体侧壁与出气管之间围成进气通道一，过滤器主体的四个侧壁由内向外均依次设有V形纸过滤器和出气通道一，其中，各个出气通道一在过滤器主体底部的下方相通连接，并通过一旋流板与出气管连接；上述V形纸过滤器由串联成二级的文丘里V形纸组成。
上述袋式过滤系统包括一具有四个侧面的袋式主体，该袋式主体内部中空形成出气通道二，袋式主体顶部设有出气口二，底部设有一风腔，该风腔侧面设有与所述出气口一连接的进气口二，袋式主体的四个侧面由内向外均依次设有袋式过滤器组和进气通道二，进气通道二与风腔相通连接；袋式过滤器组由多个袋式过滤器并联组成，每组袋式过滤器由4～12个平行排列的固定于一个总框架上的过滤袋组成；过滤袋材质采用棉纤和化纤无纺混合滤料，过滤袋表面由金属丝网支撑，过滤袋袋口尺寸为600×600mm，过滤袋深度在300～900mm之间。
优选地，上述过滤器主体和袋式主体均为任意横截面是正方形的长方体结构。
上述三级光氧废气净化器设有废气进口和净化气出口，废气进口连接所述出气口二，废气进口和净化器出口之间依次排列有裂解段、杀菌段及光合段，裂解段采用C波段253.7nm光波，杀菌段采用C波段185nm的光波，光合段采用一种带有催化剂涂层的C波段激光；催化剂涂层是负载在活性炭上的纳米TiO2光催化剂或纳米ZnO-SnO2复合氧化光催化剂。
由上述对本发明的描述可知，和现有技术相比，本发明的优点在于：
1、该净化装置及方法极其适用于集装箱喷漆废气的处理，漆雾去除率高，减少漆雾的污染，同时也避免了漆雾对后续三级光氧净化器中光催化剂的遮蔽现象，提高三级光氧净化器的净化能力。
2、该净化装置占地小，节能且安全，运行成本低，无噪音，操作和维护方便，可适应高浓度、大气量的有机废气处理，废气去除率达99%以上，排放的净化气为水和二氧化碳，不产生二次污染。
附图说明
图1为本发明的结构框图；
图2为本发明纸过滤器的主视图；
图3为本发明纸过滤器的俯视图；
图4为本发明袋式过滤系统的主视图；
图5为本发明袋式过滤系统的俯视图；
图6为本发明三级光氧废气净化器的结构框图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。
参照图1，集装箱喷漆有机废气的净化装置，包括依次连接的纸过滤器1、袋式过滤系统2、三级光氧废气净化器3及风机4。参照图2和图3，纸过滤器1包括一具有四个侧壁的过滤器主体10，过滤器主体10侧壁设有进气口一11，过滤器主体10从其底部向上连接出气管12，出气管12末端设有出气口一17，过滤器主体侧壁与出气管12之间围成进气通道一13，过滤器主体10的四个侧壁由内向外均依次设有V形纸过滤器14和出气通道一15，其中，各个出气通道一15在过滤器主体10底部的下方相通连接，并通过一旋流板16与出气管12连接；上述V形纸过滤器14由串联成二级的文丘里V形纸组成。
参照图4和图5,上述袋式过滤系统2包括一具有四个侧面的袋式主体20，该袋式主体20内部中空形成出气通道二21，袋式主体20顶部设有出气口二22，底部设有一风腔23，该风腔23侧面设有与出气口一17连接的进气口二24，袋式主体20的四个侧面由内向外均依次设有袋式过滤器组25和进气通道二26，进气通道二26与风腔23相通连接；袋式过滤器组25由多个袋式过滤器并联组成，每组袋式过滤器由4～12个平行排列的固定于一个总框架上的过滤袋组成；过滤袋材质采用棉纤和化纤无纺混合滤料，过滤袋表面由金属丝网支撑，过滤袋袋口尺寸为600×600mm，过滤袋深度在300～900mm之间。上述过滤器主体10和袋式主体20均为任意横截面是正方形的长方体结构，以使过滤器主体10各个侧壁及袋式主体20各个侧面的废气得到均匀净化。
参照图6，上述三级光氧废气净化器3设有废气进口和净化气出口，废气进口连接上述出气口二22，废气进口和净化器出口之间依次排列有裂解段31、杀菌段32及光合段33，裂解段31采用C波段253.7nm光波，杀菌段32采用C波段185nm的光波，光合段33采用一种带有催化剂涂层的C波段激光；催化剂涂层是负载在活性炭上的纳米TiO2光催化剂或纳米ZnO-SnO2复合氧化光催化剂。
采用上述集装箱喷漆有机废气的净化装置的净化方法，包括以下步骤：
（1）含漆雾有机废气在风机4的作用下，经纸过滤器1的进气口一11进入进气通道一13，经V形纸过滤器14去除大部分的漆雾，再进入出气通道一15，在旋流板16的作用下，气流旋转向上在出气通道一15得到进一步风干后从出气口一17排出；（2）接着进入袋式过滤系统2底部进气口二24，经进气通道二26进入袋式过滤器组25进一步去除漆雾，过滤漆雾后的废气经出气通道二21后从出气口二22排出；（3）袋式过滤器系统2过滤后的废气最后进入三级光氧废气净化器3，先在裂解段31经过高能C波段，在设备内强裂解有机废气分子链，改变物质结构，将有机分子裂解、氧化；接着进入杀菌段32，UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧，即活性氧，因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合，进而产生臭氧，臭氧对有机物具有极强的氧化作用，对有机废气用氧化剂进行废气催化氧化；氧化后的废气在进入光合段33，在C波段激光和催化剂作用下，进行强催化氧化反应，通过三级光氧净化器3后的废气转化为水及二氧化碳，去除率达99%以上。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (3)

1.一种集装箱喷漆有机废气的净化方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）含漆雾有机废气在风机的作用下，经纸过滤器去除大部分的漆雾；所述纸过滤器包括一具有四个侧壁的过滤器主体，所述过滤器主体侧壁设有进气口一，过滤器主体从其底部向上连接出气管，出气管末端设有出气口一，所述过滤器主体侧壁与所述出气管之间围成进气通道一，所述过滤器主体的四个侧壁由内向外均依次设有V形纸过滤器和出气通道一，其中，各个出气通道一在过滤器主体底部的下方相通连接，并通过一旋流板与所述出气管连接；
（2）接着进入袋式过滤系统进一步去除漆雾；所述袋式过滤系统包括一具有四个侧面的袋式主体，该袋式主体内部中空形成出气通道二，袋式主体顶部设有出气口二，底部设有一风腔，该风腔侧面设有与所述出气口一连接的进气口二，所述袋式主体的四个侧面由内向外均依次设有袋式过滤器组和进气通道二，所述进气通道二与所述风腔相通连接；
（3）袋式过滤器系统过滤后的废气最后进入三级光氧废气净化器，所述三级光氧废气净化器设有废气进口和净化气出口，废气进口连接所述出气口二，废气进口和净化器出口之间依次排列有裂解段、杀菌段及光合段，所述裂解段采用C波段253.7nm光波，所述杀菌段采用C波段185nm的光波，所述光合段采用一种带有催化剂涂层的C波段激光；废气先在裂解段经过高能C波段强裂解有机废气分子链，将有机分子裂解、氧化；接着进入杀菌段，紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧，与氧分子结合产生臭氧，对有机废气用氧化剂进行废气催化氧化；最后进入光合段，在C波段激光和催化剂作用下，进行强催化氧化反应后从净化气出口排出。
2.如权利要求1所述的一种集装箱喷漆有机废气的净化方法，其特征在于：步骤（1）具体包括：含漆雾有机废气在风机的作用下，经纸过滤器的进气口一进入进气通道一，然后经V形纸过滤器去除大部分的漆雾，再进入出气通道一，在旋流板的作用下，气流旋转向上在出气通道一得到进一步风干后从出气口一排出。
3.如权利要求1所述的一种集装箱喷漆有机废气的净化方法，其特征在于：步骤（2）具体包括：去除大部分的漆雾的有机废气进入袋式过滤系统底部进气口二，经进气通道二进入袋式过滤器组进一步去除漆雾，过滤漆雾后的废气经出气通道二后从出气口二排出。
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