CN106237806A - 一种有机废气处理方法以及用于该方法的废气处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机废气处理方法，所述方法包括步骤：(1)废气预处理，有机废气进入废气预处理装置，由布袋除尘器进行干式除尘，由水除尘器进行湿式除尘；(2)光氧化催化处理，所述光氧化催化处理分为三重处理过程，a)先由除雾装置对湿式处理后有机废气进行除雾处理，再由UV光解模块切割、断链、燃烧、裂解废气分子链，改变分子结构；b)光照纳米催化剂，对第一重处理后的有机废气进行纳米催化氧化，使破坏后的有机废气的分子或原子与O3结合，转变成低分子化合物；c)光照惰性催化剂，对第二重处理后的有机废弃再次进行纳米催化氧化；(3)低温等离子处理；(4)废气排放。本发明还公开了用于所述方法的有机废气处理系统。
Description
技术领域
本发明涉及有机废气处理技术领域，特别涉及一种有机废气处理方法以及用于该方法的废气处理系统。
背景技术
企业生产过程中，工人在车间内操作，车间为半密封状态，植物垃圾在降解时产生废气由风道收集后引至屋顶直接排放，车间周边及排放口挥发性有机污染物对环境造成了严重污染，因此需要在对车间排放有机废气前进行处理，目前对于废气的处理主要有以下几种方法：
1、热力燃烧法
在高温下有机废气与燃料气充分混和，实现完全燃烧。适用于处理高浓度、小气量的可燃性气体，净化效率高，有机废气被彻底氧化分解，但是设备易腐蚀，处理成本高，易形成二次污染。
2、催化燃烧法
在催化剂的作用下，使有机废气中的碳氢化合物在温度较低的条件下迅速氧化成水和二氧化碳，达到治理的目的，但是会出现催化剂中毒，投入成本高等不足。
3、吸收法
利用有机废气易溶于水的特性，废气直接与水接触，从而溶解于水，达到去除废气的效果。适用于水溶性、有组织排放源的有机气体，工艺简单，管理方便，设备运转费用低，但是容易产生二次污染，需对洗涤液进行处理，其净化效率低。
目前上述的有机废气处理方法以及相关设备在处理有机废气时，均会同程度出现二次污染，有机废气净化效率低的问题。
因此，需要提供一种能够有效提高净化效率，消除二次污染的有机废气处理系统
发明内容
本发明的一个方面在于提供一种有机废气处理系统，所述系统包括依次通过废气管道连通的有机废气预处理装置、光氧催化装置以及排风装置，所述有机废气预处理装置包括通过管道连接的有机废气收集器、布袋除尘器以及水除尘器；
所述光氧催化装置包括除雾装置、光化学反应装置、低温等离子处理装置以及干燥箱，其中
所述除雾装置中部设有有机废气入口，顶部设有有机废气出口，底部设有第一滴水出口，所述除雾装置内部布置波形片，所述波形片呈夹角为120度的折线型；
所述光化学反应装置包括壳体以及壳体内设置的两组UV光解模块、一组纳米光催化模块和一组惰性催化模块；所述壳体顶部设有用于连通所述除雾装置的第一废气入口，底部设有第二滴水出口；
所述UV光解模块上布置多排紫外线灯管，所述纳米催化模块上设有纳米催化剂，所述惰性催化模块上设有惰性催化剂；所述纳米催化剂和所述惰性催化剂通过蜂窝状金属丝网作为载体。
优选地，所述排风装置包括引风机和连通所述低温等离子处理装置的送风管道。
优选地，所述送风管道长度大于10米。
优选地，所述干燥箱周围布置发热电阻丝。
优选地，所述波形片为流线型。
优选地，所述壳体上开设用于插入所述UV光解模块、纳米催化模块和惰性催化模块的插口。
优选地，所述低温等离子处理装置上部设有连接所述光化学反应装置的第一废气入口，中间开设连通送风管道的出口。
本发明的另一个方面在于提供一种有机废气处理方法，所述废气处理方法包括如下步骤：
(1)废气预处理，有机废气进入废气预处理装置，由布袋除尘器进行干式除尘，由水除尘器进行湿式除尘；
(2)光氧化催化处理，所述光氧化催化处理分为三重处理过程，其中
a)第一重处理，先由除雾装置对湿式处理后有机废气进行除雾处理，再由UV光解模块切割、断链、燃烧、裂解废气分子链，改变分子结构；
b)第二重处理，光照纳米催化剂，对第一重处理后的有机废气进行纳米催化氧化，使破坏后的有机废气的分子或原子与O3结合，转变成低分子化合物；
c)第三重处理，光照惰性催化剂，对第二重处理后的有机废弃再次进行纳米催化氧化，使有机废气被分解为低分子化合物；
(3)低温等离子处理，将光滑催化处理后的有机废气送至低温等离子处理装置中，再次分解、氧化有机废气；
(4)废气排放，由排风装置将处理后的有机废气由烟囱排出。
优选地，所述用于分解有机废气的惰性催化剂选择17种以上，所述分解后的低分子化合物为CO2和H2O。
优选地，所述烟囱的高度为15米。
本发明提供的一种有机废气处理方法以及用于该方法的有机废气处理系统，达到高效、分解、净化的目的，处理后的有机废气异味气体去除率最高可达99％以上，并且有机废气处理系统运行费用低廉、无二次污染、运行稳定、操作管理简便。
应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。
附图说明
参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：
图1是本发明有机废气处理系统的整体结构图；
图2是本发明有机废气预处理装置的结构图；
图3是本发明光氧催化装置结构图；
图4是本发明波形片的示意图；
图5是本发明另一个实施例波形片示意图。
具体实施方式
通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。
在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。
本发明的具体结构以及有机废气处理过程中有机废气废气处理系统的工作状态将的结合如下实施例进行详细说明。
如图1所示本发明有机废气处理系统的整体结构图，根据本发明的一个实施例，有机废气处理系统包括依次通过废气管道连通的有机废气预处理装置10、光氧催化装置20以及排风装置30，有机废气依次经过本发明有机废气处理系统的机废气预处理装置10和光氧催化装置20进行处理后，由排风装置30排出。
如图2所示本发明的有机废气预处理装置10的结构图，有机废气预处理装置10包括通过管道连接的有机废气收集器11、布袋除尘器12和水除尘器13。有机废气由有机废气收集器11收集有机废气，通过管道送至布袋除尘器12和水除尘器13进行预处理，将有机废气的大颗粒以及易溶于水的废气处理，为后续有机废气的分解处理进行准备。水除尘器13和光氧催化装置20之间的管道呈上拱结构，最高处高于水除尘器13和光氧催化装置20最高点，以防止水除尘器13中的水灌流至光氧催化装置20，优选在所述管道(例如最高处)安装止水阀。在所述管道上拱结构最高处至光氧催化装置20的管道中，在内壁下侧设置挡片，即使有水或水汽凝结，也可以挡住这些水。
如图3所示本发明光氧催化装置20结构图，光氧催化装置20包括除雾装置21、光化学反应装置22、低温等离子处理装置23以及干燥箱50，其中：除雾装置21中部设有有机废气入口40，顶部设有有机废气出口211，底部设有第一滴水出口213，除雾装置21内部布置波形片212，本实施例中波形片212呈夹角为120度的折线型，如图4所示本发明波形片的示意图。在一些实施例可以选择流线型波形片，如图5所示本发明另一个实施例波形片示意图。
光化学反应装置22包括壳体221以及壳体内设置的两组UV光解模块，其中一组UV光解模块222和另一组UV光解模块223并列布置。光化学反应装置22中与所述并列布置的UV光解模块下部并列设置一组纳米光催化模块224和一组惰性催化模块225；壳体221顶部设有用于连通所述除雾装置的第一废气入口226，底部设有第二滴水出口227。
本实施例中UV光解模块上布置多排紫外线灯管，所述纳米催化模块224上设有纳米催化剂，所述惰性催化模块上225设有惰性催化剂，其中纳催化剂和惰性催化剂通过蜂窝状金属丝网作为载体固定所述纳催化剂和所述惰性催化剂。
壳体221上开四个设插口，分别用于插入所述UV光解模块222(223)、纳米催化模块224和惰性催化模块225。通过所述的插口，方便UV光解模块222(223)、纳米催化模块224和惰性催化模块225取出后，更换UV光解模块的紫外线灯管、更换纳米催化模块224的纳米催化剂或者蜂窝状金属丝网，以及更换惰性催化模块225的惰性催化剂或者蜂窝状金属丝网。
低温等离子处理装置23上部设有连接所述光化学反应装置的第二废气入口231，中间开设连通送风管道的出口232。
排风装置30包括引风机和连通所述低温等离子处理装置23的送风管道，本实施例中优选所述送风管道长度大于10米。
本发明，干燥箱50周围布置发热电阻丝，用于将除雾装置21和光化学反应装置22低落的水进行干燥。
本实施例中利用上述的有机废气处理系统处理有机废气处理方法包括如下步骤：
步骤S1，废气预处理，有机废气进入废气预处理装置，由布袋除尘器进行干式除尘和水除尘器进行湿式除尘。
步骤S2光氧化催化处理，所述光氧化催化处理分为三重处理过程，其中
第一重处理，先由除雾装置对湿式处理后有机废气进行除雾处理，再由UV光解模块切割、断链、燃烧、裂解废气分子链，改变分子结构；
第二重处理，光照纳米催化剂，对第一重处理后的有机废气进行纳米催化氧化，使破坏后的有机废气的分子或原子以O3结合，转变成低分子化合物CO2和H2O；
第三重处理，光照惰性催化剂，对第二重处理后的有机废弃再次进行纳米催化氧化，使有机废气被分解为低分子化合物CO2和H2O。本实施例优选采用蜂窝状金属网孔作为惰性催化剂的载体，使惰性催化剂与有机废气充分接触。本实施例根据有机废气的成分配置17种惰性催化剂。
本发明中，惰性催化剂在光照下发生催化反应，将光源效果放大10-30倍，缩短废气与光源接触时间，从而提高废气净化效率。
步骤S3，低温等离子处理，将光滑催化处理后的有机废气送至低温等离子处理装置中，再次分解、氧化有机废气；
步骤S4，废气排放，由排风装置将处理后的有机废气由烟囱排出，优选地，所述烟囱的高度为15米。
本发明提供的一种有机废气处理方法以及用于该方法的有机废气处理系统，达到高效、分解、净化的目的，处理后的有机废气异味气体去除率最高可达99％以上，并且有机废气处理系统运行费用低廉、无二次污染、运行稳定、操作管理简便。
结合这里披露的本发明的说明和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。
Claims (10)
1.一种有机废气处理系统，所述有机废气处理系统包括依次通过废气管道连通的有机废气预处理装置、光氧催化装置以及排风装置，其特征在于，所述有机废气预处理装置包括通过管道连接的有机废气收集器、布袋除尘器以及水除尘器；
所述光氧催化装置包括除雾装置、光化学反应装置、低温等离子处理装置以及干燥箱，其中
所述除雾装置中部设有有机废气入口，顶部设有有机废气出口，底部设有第一滴水出口，所述除雾装置内部布置波形片，所述波形片呈夹角为120度的折线型；
所述光化学反应装置包括壳体以及壳体内设置的两组UV光解模块、一组纳米光催化模块和一组惰性催化模块；所述壳体顶部设有用于连通所述除雾装置的第一废气入口，底部设有第二滴水出口；
所述UV光解模块上布置多排紫外线灯管，所述纳米催化模块上设有纳米催化剂，所述惰性催化模块上设有惰性催化剂；所述纳米催化剂和所述惰性催化剂通过蜂窝状金属丝网作为载体。
2.根据权利要求1所述的有机废气处理系统，其特征在于，所述排风装置包括引风机和连通所述低温等离子处理装置的送风管道。
3.根据权利要求2所述的有机废气处理系统，其特征在于，所述送风管道长度大于10米。
4.根据权利要求1所述的有机废气处理系统，其特征在于，所述干燥箱周围布置发热电阻丝。
5.根据权利要求1所述的有机废气处理系统，其特征在于，所述波形片为流线型。
6.根据权利要求1所述的有机废气处理系统，其特征在于，所述壳体上开设用于插入所述UV光解模块、纳米催化模块和惰性催化模块的插口。
7.根据权利要求1所述的有机废气处理系统，其特征在于，所述低温等离子处理装置上部设有连接所述光化学反应装置的第二废气入口，中间开设连通送风管道的出口。
8.一种利用权利要求1-7任一项所述的有机废气处理系统进行有机废气处理方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)废气预处理，有机废气进入废气预处理装置，由布袋除尘器进行干式除尘，由水除尘器进行湿式除尘；
(2)光氧化催化处理，所述光氧化催化处理分为三重处理过程，其中
a)第一重处理，先由除雾装置对湿式处理后有机废气进行除雾处理，再由UV光解模块切割、断链、燃烧、裂解废气分子链，改变分子结构；
b)第二重处理，光照纳米催化剂，对第一重处理后的有机废气进行纳米催化氧化，使破坏后的有机废气的分子或原子与O3结合，转变成低分子化合物；
c)第三重处理，光照惰性催化剂，对第二重处理后的有机废弃再次进行纳米催化氧化，使有机废气被分解为低分子化合物；
(3)低温等离子处理，将光滑催化处理后的有机废气送至低温等离子处理装置中，再次分解、氧化有机废气；
(4)废气排放，由排风装置将处理后的有机废气由烟囱排出。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述用于分解有机废气的惰性催化剂选择17种以上，所述分解后的低分子化合物为CO2和H2O。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述烟囱的高度为15米。
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