CN105833687A - 一种除臭装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种除臭装置，包括壳体、循环控制系统和设于壳体内的光催化组件和生物催化组件；所述生物催化组件包括从下往上依次设置的第一填料层和第二填料层，所述第一填料层和第二填料层上填充有微生物；所述循环控制系统包括控制器、喷淋器、液体分布板、液槽、微生物池和水泵，所述液体分布板呈“V”型结构；所述液体分布板的V型槽通过管道与所述微生物池连通，形成微生物循环回路；所述壳体的下底部侧壁上开有与所述液槽连通的开口，所述液体分布板的V型槽通过所述开口与液槽连通，形成液体循环回路。本发明具有处理效率高、使用寿命长和投入成本低的有益效果。

Description

一种除臭装置
技术领域
本发明属于废气处理装置技术领域，涉及一种除臭装置，尤其是指一种光催化与生物降解的一体化除臭装置。
背景技术
随着环保事业的发展，人们也越来越重视对环境的保护。在工业生产中，生产产生的挥发性有机废物如果随意排放到大气中，将会极大的污染空气，严重影响人们的身体健康。因此，需要对废气进行洁净处理，传统的工业废气的治理存在传统工艺投资运行费用高、处理效率低以及容易产生二次污染等诸多难题。
就两项技术单独而言，紫外光催化技术能够达到较高的去除负荷，但由其产物的成分复杂,产生二次污染；而生物技术在处理水溶性较差、高负荷及难以生物降解污染气体时难以发挥其高效优势。经过大量工程实践和研究,通过二者联合技术,优势互补,可极大缓解两项单独技术的弊端。最终光催化技术和生物技术作为组合对废气进行处理技术脱颖而出,被认为是净化挥发性有机废气最为有效手段而被广泛采用。其中，现有生物除臭技术环节中，传统设计是一个生物滴滤池，使气体通过滴滤池时，滤池内富集的微生物将微量的臭味物质氧化分解。但是这种滴滤池由于没有良好的排放和物质转移系统，无法对气相和液相的废气同时进行净化，并且容易堵塞而使得微生物无法保护较高的生物活性，最终导致滴滤池的生物分解功能失效。
发明内容
本发明的目的在于解决现有滴滤池由于没有良好的排放和物质转移系统，无法对气相和液相的废气同时进行净化，并且容易堵塞而使得微生物无法保持较高的生物活性，最终导致滴滤池的生物分解功能失效的问题，提供一种处理效率高、使用寿命长和投入成本低的除臭装置。
本发明的目的可采用以下技术方案来达到：
一种除臭装置，包括壳体、循环控制系统和设于壳体内的光催化组件和生物催化组件，所述壳体的底部侧壁上和上部分别开有进气口和出气口，所述光催化组件和生物催化组件分别设于所述壳体内的底部和上部，所述光催化组件的入口与所述壳体的进气口相连通，所述光催化组件的出口与所述生物催化组件的进口相连通，所述生物催化组件的出口与所述出气口相连通；所述生物催化组件包括从下往上依次设置的第一填料层和第二填料层，所述第一填料层和第二填料层上填充有微生物；所述循环控制系统包括控制器、喷淋器、液体分布板、液槽、微生物池和水泵，所述水泵与所述控制器电连接，所述液体分布板呈“V”型结构，且倾斜设于所述第一填料层的下方；所述第一填料层与第二填料层之间以及第二填料层的上方设有所述喷淋器，所述水泵的入口与所述液槽的出口连通，且所述水泵的出口通过水管与所述喷淋器的入口相连通；所述液体分布板的承接第一填料层流下的液体；所述液体分布板的V型槽通过管道与所述微生物池连通，形成微生物循环回路；所述壳体的下底部侧壁上开有与所述液槽连通的开口，所述液体分布板的V型槽通过所述开口与液槽连通，形成液体循环回路。
进一步地，所述光催化组件包括发生室和固定安装于所述发生室内的光催化反应板以及紫外线发生器，所述发生室的入口与所述壳体的进气口相连通，所述发生室的出口与所述生物催化组件的进口相连通。
进一步地，所述发生室包括倾斜安装于所述液体分布板下方且一端与所述壳体内壁密封连接的圆台板，以及竖直设置且与所述圆台板的另一端连接的导板，所述圆台板的上表面面积大于下表面面积。
作为一种优选的方案，所述光催化反应板包括沿所述圆台板的中心轴线方向设置的水平光催化反应板，以及设于圆台板的内表面上的倾斜光催化反应板。
进一步地，所述液体分布板为环形形状，所述液体分布板的上表面面积小于下表面面积。所述水平光催化反应板设于所述液体分布板内，所述液体分布板的下端位于所述倾斜光催化反应板的中部，所述倾斜光催化反应板与所述圆台板贴合无间隙连接。
进一步地，位于所述液体分布板的上方设有隔板，所述隔板为圆台结构，且其上表面的面积大于下表面的面积，所述隔板的上端与所述壳体的内壁密封连接，所述隔板的下表面面积大于所述液体分布板的上表面面积。
作为一种优选的方案，在隔板和第一填料层之间设有用于将气体扩散到第一填料层上的气体分布板。
作为一种优选的方案，所述第一填料层和第二填料层上设湿度传感器，所述湿度传感器的输出端通过导线与所述控制器的检测输出端连接。
作为一种优选的方案，所述喷淋器为喷头，且其通过管道与所述水泵的出口连通。
作为一种优选的方案，所述出气口的前端设有除雾器。
实施本发明，具有如下有益效果：
1、本发明将从进气口进入的废气先经过光催化反应组件进行降解后，进入生物催化组件，在微生物的新陈代谢过程中，微生物以污染物做为碳源和氮源,将废气中含有的各种有机化合物和一些无机物进行生物降解,最终分解成水和二氧化碳,从而有效去除工业废气中的有机污染物。在生物催化组件对废气进行降解的过程中，循环液带动微生物向下流动并流入液体分布板的V型槽内，微生物会沉淀在V型槽的底部并通过管道被回收到微生物池内，而液体通过V型槽向外溢出后流动到倾斜光催化反应板，经过紫外光催化作用有效降解循环液中累积的污染物，降低循环液中负荷和生物毒性。循环液体通过倾斜光催化反应板到达壳体的底部并通过开口与液槽连通，解决了现有滴滤池由于没有良好的排放和物质转移系统，容易堵塞而使得微生物无法保护较高的生物活性，最终导致滴滤池的生物分解功能失效的问题，具有净化效率高、使用寿命长和投入成本低的特点。
2、本发明所述光催化反应板以泡沫镍负载二氧化钛催化剂制成，在充足的氧气和紫外线发生器发出的紫外光的照下降解空气中有机污染物并将其转化为二氧化碳、水和共它无机物，达到彻底矿化的效果。特别是针对一些难降解的VOCs，利用光催化组件进行光催化可以大大改善VOCs固有性质，使其转变为适宜后续处理的物质，从而起到降低废气处理的费用且不产生二次污染的作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明除臭装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
参照图1，本实施例涉及除臭装置，包括壳体1、循环控制系统2和设于壳体1内的光催化组件3和生物催化组件4，所述壳体1的底部侧壁上和上部分别开有进气口11和出气口12，所述光催化组件3和生物催化组件4分别设于所述壳体1内的底部和上部，所述光催化组件3的入口与所述壳体1的进气口11相连通，所述光催化组件3的出口与所述生物催化组件4的进口相连通，所述生物催化组件4的出口与所述出气口12相连通；所述生物催化组件4包括从下往上依次设置的第一填料层41和第二填料层42，所述第一填料层41和第二填料层42上填充有微生物；所述循环控制系统2包括控制器21、喷淋器22、液体分布板23、液槽24、微生物池25和水泵，所述水泵与所述控制器21电连接，所述液体分布板23呈“V”型结构，且倾斜设于所述第一填料层41的下方；所述第一填料层41与第二填料层42之间以及第二填料层42的上方设有所述喷淋器22，所述水泵的入口与所述液槽24的出口连通，且所述水泵的出口通过水管与所述喷淋器22的入口相连通；所述液体分布板23的承接第一填料层41流下的液体；所述液体分布板23的V型槽通过管道与所述微生物池25连通，形成微生物循环回路；所述壳体1的下底部侧壁上开有与所述液槽24连通的开口，所述液体分布板23的V型槽通过所述开口与液槽24连通，形成液体循环回路。
本发明将从进气口11进入的废气先经过光催化反应组件进行降解后，进入生物催化组件4，在微生物的新陈代谢过程中，微生物以污染物做为碳源和氮源,将废气中含有的各种有机化合物和一些无机物进行生物降解,最终分解成水和二氧化碳,从而有效去除工业废气中的有机污染物。在生物催化组件4对废气进行降解的过程中，循环液带动微生物向下流动并流入液体分布板23的V型槽内，微生物会沉淀在V型槽的底部并通过管道被回收到微生物池25内，而液体通过V型槽向外溢出后流动到壳体1的底部并通过开口与液槽24连通，解决了现有滴滤池循环液污染物累积影响生物降解效果及由于没有良好的排放和物质转移系统，容易堵塞而使得微生物无法保持较高的生物活性，最终导致滴滤池的生物分解功能失效的问题，具有净化效率高、使用寿命长和投入成本低的特点。
所述光催化组件3包括发生室31和固定安装于所述发生室31内的光催化反应板以及紫外线发生器，所述发生室31的入口与所述壳体1的进气口11相连通，所述发生室31的出口与所述生物催化组件4的进口相连通。所述紫外线发生器为紫外灯。所述光催化反应板以泡沫镍负载二氧化钛催化剂制成，在充足的氧气和紫外线发生器发出的紫外光的照下降解空气中有机污染物并将其转化为二氧化碳、水和共它无机物，达到彻底矿化的效果。特别是针对一些难降解的VOCs，利用光催化组件3进行光催化可以大大改善VOCs固有性质，使其转变为适宜后续处理的物质，从而起到降低废气处理的费用且不产生二次污染的作用。
所述发生室31包括倾斜安装于所述液体分布板23下方且一端与所述壳体1内壁密封连接的圆台板311，以及竖直设置且与所述圆台板311的另一端连接的导板312，所述圆台板311的上表面面积大于下表面面积。由于所述圆台板311的上表面面积大于下表面面积，废气从下向下经过发生室31的过程中不断扩散，使得与催化反应板的接触面积不断增加，起到均匀提高废气催化速度的作用。
所述光催化反应板包括沿所述圆台板311的中心轴线方向设置的水平光催化反应板32，以及设于圆台板311的内表面上的倾斜光催化反应板33。所述液体分布板为环形形状，所述液体分布板23的上表面面积小于下表面面积。所述水平光催化反应板32设于所述液体分布板23内，所述液体分布板23的下端位于所述倾斜光催化反应板33的中部，所述倾斜光催化反应板33与所述圆台板311贴合无间隙连接。当从第一填料层41向下流动的液体流到液体分布板23的V型槽内时，随着流入V型槽的液体增加而溢出，然后流到倾斜光催化反应板33上，将液体中未完全降解的有机污染物继续进行催化降解，实现同时对废气和液体进行降解的目的，极大地提高了降解的效率和效果，使得废气处理更加彻底和洁净。
位于所述液体分布板23的上方设有隔板5，所述隔板5为圆台结构，且其上表面的面积大于下表面的面积，所述隔板5的上端与所述壳体1的内壁密封连接，所述隔板5的下表面面积大于所述液体分布板23的上表面面积。该隔板5进行导流的作用，当液体从第一填料层41流下时，在隔板5的导向作用下流到液体分布板23上并流入V型槽内进行微生物沉淀和液体溢流，从而实现微生物循环和液体循环的目的。
为了使废气能均匀地流动到第一填料层41上，增加废气与填充于第一填料层41中的微生物的接触面积，从而提高生物催化的效率，在隔板5和第一填料层41之间设有用于将气体扩散到第一填料层41上的气体分布板6。
所述第一填料层41和第二填料层42上设湿度传感器，所述湿度传感器的输出端通过导线与所述控制器21的检测输出端连接。通过湿度传感器，控制器21控制水泵的工作对第一填料层41和第二填料层42进行喷水，以控制第一填料层41和第二填料层42的含水量，以保护微生物的活性，保证生物催化的稳定进行。
所述喷淋器22为喷头，且其通过管道与所述水泵的出口连通。通过喷头，从液槽24内泵出的循环液能更加均匀地喷洒到填料层上，保持微生物活性的均匀性。
所述出气口12的前端设有除雾器7。经过生物催化组件4催化的废气经过除雾器7吸收掉其中的液体而形成洁净的气体而排放到大气环境中，可进一步保留中液体中的微生物，以进行循环利用。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种除臭装置，其特征在于：包括壳体、循环控制系统和设于壳体内的光催化组件和生物催化组件，所述壳体的底部侧壁上和上部分别开有进气口和出气口，所述光催化组件和生物催化组件分别设于所述壳体内的底部和上部，所述光催化组件的入口与所述壳体的进气口相连通，所述光催化组件的出口与所述生物催化组件的进口相连通，所述生物催化组件的出口与所述出气口相连通；所述生物催化组件包括从下往上依次设置的第一填料层和第二填料层，所述第一填料层和第二填料层上填充有微生物；所述循环控制系统包括控制器、喷淋器、液体分布板、液槽、微生物池和水泵，所述水泵与所述控制器电连接，所述液体分布板呈“V”型结构，且倾斜设于所述第一填料层的下方；所述第一填料层与第二填料层之间以及第二填料层的上方设有所述喷淋器，所述水泵的入口与所述液槽的出口连通，且所述水泵的出口通过水管与所述喷淋器的入口相连通；所述液体分布板的承接第一填料层流下的液体；所述液体分布板的V型槽通过管道与所述微生物池连通，形成微生物循环回路；所述壳体的下底部侧壁上开有与所述液槽连通的开口，所述液体分布板的V型槽通过所述开口与液槽连通，形成液体循环回路。
2.根据权利要求1所述的一种除臭装置，其特征在于：所述光催化组件包括发生室和固定安装于所述发生室内的光催化反应板以及紫外线发生器，所述发生室的入口与所述壳体的进气口相连通，所述发生室的出口与所述生物催化组件的进口相连通。
3.根据权利要求2所述的一种除臭装置，其特征在于：所述发生室包括倾斜安装于所述液体分布板下方且一端与所述壳体内壁密封连接的圆台板，以及竖直设置且与所述圆台板的另一端连接的导板，所述圆台板的上表面面积大于下表面面积。
4.根据权利要求3所述的一种除臭装置，其特征在于：所述光催化反应板包括沿所述圆台板的中心轴线方向设置的水平光催化反应板，以及设于圆台板的内表面上的倾斜光催化反应板。
5.根据权利要求1所述的一种除臭装置，其特征在于：所述液体分布板为环形形状，所述液体分布板的上表面面积小于下表面面积。所述水平光催化反应板设于所述液体分布板内，所述液体分布板的下端位于所述倾斜光催化反应板的中部，所述倾斜光催化反应板与所述圆台板贴合无间隙连接。
6.根据权利要求1或5所述的一种除臭装置，其特征在于：位于所述液体分布板的上方设有隔板，所述隔板为圆台结构，且其上表面的面积大于下表面的面积，所述隔板的上端与所述壳体的内壁密封连接，所述隔板的下表面面积大于所述液体分布板的上表面面积。
7.根据权利要求6所述的一种除臭装置，其特征在于：在隔板和第一填料层之间设有用于将气体扩散到第一填料层上的气体分布板。
8.根据权利要求1所述的一种除臭装置，其特征在于：所述第一填料层和第二填料层上设湿度传感器，所述湿度传感器的输出端通过导线与所述控制器的检测输出端连接。
9.根据权利要求1所述的一种除臭装置，其特征在于：所述喷淋器为喷头，且其通过管道与所述水泵的出口连通。
10.根据权利要求1所述的一种除臭装置，其特征在于：所述出气口的前端设有除雾器。
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