CN108404593A - 光解气水传质式空气净化器 - Google Patents

光解气水传质式空气净化器 Download PDF

Info

Publication number
CN108404593A
CN108404593A CN201810455675.3A CN201810455675A CN108404593A CN 108404593 A CN108404593 A CN 108404593A CN 201810455675 A CN201810455675 A CN 201810455675A CN 108404593 A CN108404593 A CN 108404593A
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
reaction chamber
photolysis
mass transfer
water mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810455675.3A
Other languages
English (en)
Inventor
张永林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201810455675.3A priority Critical patent/CN108404593A/zh
Publication of CN108404593A publication Critical patent/CN108404593A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/007—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by irradiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/18—Radiation
    • A61L9/20—Ultraviolet radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/38—Removing components of undefined structure
    • B01D53/44—Organic components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/66—Ozone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/75—Multi-step processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/10—Oxidants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/10—Oxidants
    • B01D2251/104—Ozone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/06—Polluted air
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
    • B01D2259/804—UV light

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)

Abstract

本发明公开了一种光解气水传质式空气净化器，包括壳体，所述壳体内具有气水传质反应室、至少一个光解反应室、至少一个进气室；所述气水传质反应室内注有水体，所述气水传质反应室内具有小微气泡发生器，所述进气室设有连通所述壳体外部的进气室进气口；所述光解反应室具有连通所述进气室的光解反应室进气口，所述光解反应室内具有紫外射线发生器，且所述紫外射线发生器设置在所述光解反应室的顶部，所述光解反应室和所述小微气泡发生器通过导气管路连接。本发明结构简单，对高中低浓度的气体污染物都能持续进行分解净化；运行成本低，绿色环保，净化手段安全可靠，无二次残留污染物。

Description

光解气水传质式空气净化器
技术领域
本发明涉及一种空气净化器，具体地说是一种光解气水传质式空气净化器。
背景技术
长期以来，以室内装修材料化学释放物、工业尾气固体颗粒物为主的可吸入污染物给无数的人们造成了各种各样的健康伤害。人们研发了各种结构和原理的空气净化器，遗憾的是除了控制室内固体颗粒物的污染成效显著，在高效低成本处理室内可吸入有机挥发污染物方面还不尽如人意。尤其对于常见的中低浓度室内空气污染可以说显效者寥寥。比如靠多孔物质吸附，存在吸附饱和需要不断更换再生的问题。光触媒和贵金属催化则因为追求高的室内换气次数(CADR值)的原因，导致风速相对偏大，使得含污空气在处理结点上的停留时间过短，大部分污染物并未来得及被捕捉与分解，故而整体效率普遍低下。
发明内容
根据上述提出的技术问题，而提供光解气水传质式空气净化器。本本发明采用的技术手段如下：
一种光解气水传质式空气净化器，包括壳体，所述壳体内具有气水传质反应室、至少一个光解反应室、至少一个进气室；
所述气水传质反应室内注有水体，所述气水传质反应室内具有设置在所述气水传质反应室底部可以吸取气体、将吸取的气体在所述水体中变成小微气泡进行气水传质的小微气泡发生器，所述小微气泡发生器可以为叶轮改造后的潜水泵，所述小微气泡的直径小于0.5mm，为了防止大量小微气泡间的碰撞长大，可以向水体中适量加入增加水分子表面张力的无机盐类物质，如氯化钠，所述气水传质反应室内还具有导气管路，且所述导气管路的一端与所述小微气泡发生器的输入端连接，所述气水传质反应室的顶端设有连通所述壳体外部的净化器排气口；
所述进气室下部设有连通所述壳体外部且远离所述净化器出气口的进气室进气口；
所述光解反应室具有连通所述进气室的光解反应室进气口、与所述导气管路相匹配的导气管路引入口，所述导气管路的另一端通过所述导气管路引入口进入所述光解反应室内，所述光解反应室内具有可以净化空气的紫外射线发生器，且所述紫外射线发生器设置在所述光解反应室的顶部。
所述水体浸没所述小微气泡发生器且所述水体的水面高度低于所述导气管路引入口所在处的高度。
所述导气管路进入所述光解反应室的一端延伸至所述光解反应室的底部。
所述进气室进气口所在处高度低于所述光解反应室进气口所在处高度。
所述紫外射线发生器可以发射UVC紫外射线和UVD紫外射线。
所述光解反应室的室内体积大于所述进气室室内体积。
所述气水传质反应室内还具有排风机和可以吸收并分解臭氧的末端处理器，所述排风机设置在所述净化器排气口下方，所述末端处理器设置在所述排风机下方，所述末端处理器内设有上层结构和下层结构，所述上层结构内设有臭氧催化分解剂，所述臭氧催化分解剂可为二氧化锰MnO2，所述下层结构内设有多个UVC紫外射线发射管，所述末端处理器所在处的高度高于所述导气管路引入口所在处的高度。UVC紫外射线发射管可以发出UVC紫外射线，UVC紫外射线的光电子的能量是472kJ/mol比氧气O2的键能494kJ/mol低，比臭氧O3的键能370.82kJ/mol高。故UVC紫外射线不能把氧气O2光解成臭氧O3，却可以将臭氧分解成氧气O2。发生分解的反应式为：
O3+hv＝O2↑+O·λ＝254nm
O·+O·＝O2↑或者2O3+hv＝3O2↑
MnO2能够明显降低臭氧O3分解所需的能量，使臭氧O3更加容易分解还原成氧气O2。
反应式：2O3+MnO2＝MnO2+3O2↑
使用状态下：所述光解气水传质式空气净化器外的污浊空气在所述小微气泡发生器的驱动下依次经过所述进气室进气口、进气室、所述光解反应室进气口进入所述光解反应室内，并在所述光解反应室内被所述UVC、UVD紫外射线照射，污浊空气被初步分解净化，初步分解净化后的空气被吸走经所述小微气泡发生器变成等量所述小微气泡并排入所述水体中传质溶解，且在所述水体中发生复杂反应得到二次净化，二次净化的空气在所述排风机的作用下通过所述末端处理器得到三次净化，三次净化后的空气通过所述排风机和所述净化器排气口排入空气中，完成一次空气净化循环。
在所述光解反应室中，所述光解反应室内的紫外射线发生器发出UVC紫外射线和UVD紫外射线对被吸入的含污空气进行照射，发生的反应有：(1)UVC紫外射线对病毒细菌等微生物的杀灭反应；(2)UVC紫外射线对那些含有键能低于472kj/mol的共价键的有机物分子进行光解的反应；(3)UVD紫外射线对氧气进行光解生成臭氧的反应；(4)UVD紫外射线对空气中水分子光解，生成羟基、单原子氢自由基等的反应；(5)羟基、臭氧和单原子氧自由基等与空气中有机挥发污染物、有害无机物气体的氧化反应；(6)UVD紫外射线对紧邻紫外线发生器处空气中的有机挥发物VOCS分子直接分解的反应。
所述UVC紫外射线波长范围是225nm～275nm，能量范围在532kj/mol～435.3kj/mol，以253.7nm(俗称254纳米)波长的为主，它的光电子束具有472kj/mol的能量，所述UVC紫外射线的作用具有两个两面，一是消毒，另一个是光解有机污染物，UVC紫外射线特点是非常易被微生物体DNA吸收，对于微生命体细胞来说只要细胞外壳结构受到损伤或者其内部遗传物质DNA、RAN活性受到抑制和破坏就能被有效灭杀。在照射时间和强度(两者的乘积就是剂量)足够时它就是最高效绿色的消毒灭菌手段。UVC紫外射线的穿透能力较弱，一般的纸板和玻璃都可阻挡，且只要不被直接长时间照射，对人就无害；对于常见的有机污染物大分子和不稳定的无机化合物，根据光化学第一定律只要其化学键能低于UVC紫外射线电子束的能量，都能被它直接或逐级分解。构成有机物的元素主要是碳C、氢H、氧O、氮N和硫S等元素，它们以共价键构成有机分子。常见的有机挥发物分子中的键能如下：碳氢键C-H键能约414kj/mol；碳氧单键C-O键能约326kj/mol,碳氧双键C＝O键能约728kj/mol；碳碳单键C-C键能约332kj/mol，碳碳双键C＝C键能约611kj/mol，碳氮键C-N键能约305kj/mol；碳硫键C-S键能约272kj/mol；氧氧双键O＝O键能约494kj/mol。分子中有C-H,C-O,C-C,C-N,C-S键的，在被光电子束能量472kj/mol的UVC紫外射线照射时就容易发一系列光化反应而被逐步分解，最终变成稳定的二氧化碳CO2和水H2O。
UVD紫外射线波长范围是100nm～200nm，能量范围在1196.9kj/mol～598.5kj/mol，以184.9nm(即185纳米)波长的为主，其光电子束能量在647kj/mol。UVD紫外射线能量高，离开发射源一碰到氧气O2、水H2O和有机物分子立刻使其分解而致自身灭失，所以它的照射距离极短，仅仅局限于发射源周围毫米级的小空间存在。除了能分解有机物分子，它的重要贡献是把发射源所在空间里的氧气O2和水H2O裂解，生成氧化性能力很高的臭氧O3(氧化电位2.07V，量能370.82kj/mol)、单原子氧O·(即氧自由基，氧化还原电位2.42V，量能433.53kj/mol)、羟自由基OH。(氧化还原电位2.85V，能量569.3kj/mol)和氢自由基H。(可与氧结合生成羟基和超氧化氢自由基)等。这里羟基氧化性最高，与大多数有机污染物都能迅速发生链式反应，把有害物质最终氧化成CO2、H2O或矿物盐，无二次污染。臭氧O3的氧化能力也很强，它是气体比自由基的运动行程远独立存在时间长，且浓度大弥散性好无处不到，对微生命体细胞膜有溶解作用，对甲醛、苯系物和其它有机挥发物有强烈的氧化分解作用，因而它的消毒净化能力更卓越。单原子氧自由基也直接参加分解有机污染物的反应。部分UVD紫外射线光解反应式：
①臭氧的生成(氧气O2，键能494kj/mol，氧分子对185nm紫外射线吸收率最高，一个氧分子O2被解离成两个氧原子2O·，一个氧原子O·再亲和一个氧分子O2变成一个臭氧分子O3，臭氧具有偶极性)的反应式：
O2+185hν＝O·+O·,
O·+O2＝O3；
②水的光解(发生均裂和异裂，均裂产生自由基，异裂产生正负离子)成氢自由基H。、羟自由基OH。、水合电子eaq-等活性基团以及氢离子H+等,反应式：
H2O+185hv＝H·+OH·(均裂)；
H2O+185hv＝H++e-+OH·，
H2O+185hv＝〔e-，H2O+〕+(H2O)，
〔e-，H2O+〕+(H2O)＝eaq++OH·+H3O+，
H++e-＝H·，
2H·+O2＝2OH·，
H·+O2＝HO2 ·
③甲醛CH2O与羟基OH·发生的抽氢反应式:
HCHO+OH·＝CHO·+H2O，
CHO·+OH·＝HOCHO(HCOOH)，
CHOOH+OH·＝H2O+COOH·，
COOH·+OH·＝HOCOOH(H2CO3)，
H2CO3＝H2O+CO2↑
甲醛CH2O与臭氧O3的(氧化还原)反应式:
HCHO+2O3＝H2O+CO2↑+2O2↑(臭氧O3浓度大时)，
2HCHO+2O3＝2H2O+2CO2↑+O2↑(甲醛HCHO浓度大时)
④甲醛CH2O的光解(紫外波长小于335nm即可触发反应)反应式:
HCHO+hv→H·+HCO·
H·+HCO·+hv→H2+CO
H2+CO+hv→H·+H·+CO
2H·+2H·+CO+O3＝2H2O+CO2↑
经过上述初步分解反应后的气体经所述导气管路被所述气水传质反应室中的所述小微气泡发生器吸入，所述小微气泡发生器将吸入的被初步分解净化后的空气变成等量的小微气泡并将大量的小微气泡排入水中传质溶解，水溶液的作用具有两点：(1)根据相似相溶原理水分子能与绝大多数无机物和一部分有机物的分子通过分子极性形成分子间作用力即化学键，这个过程就是溶解。水的溶解能力是很强的，几乎没有不溶的物质，只是溶解度过小就称为难溶解。水的特性有很多，这里利用的是水的溶解性和极性。对于常见的室内空气污染物，除了芳香烃类的苯系物和一氧化碳是微溶外，其他盐类固体、气体污染物都能溶入水中。而固体颗粒物则由于自身对水的毛细吸附而被水浸润留存在所述水体里。水的溶解一般有个饱和问题，但是有臭氧的同时溶入(溶解度4.94×105mg/L，达0.68g/L)，所述水体溶液就成了臭氧水溶液(产生大量高氧化性的羟基OH·，超氧化氢自由基HO2 ·)，溶入所述水体中的各种有机挥发物被不断分解而并无饱和析出现象的发生。在标况下：甲醛CH2O极性很强，故极易溶于水中，它的溶解度达4.5×105mg/L,。氨气NH3的溶解度达5.4×105mg/L。(2)除了溶解，水分子H2O也会参与反应，特别是与单原子氧O·(来自光解环节氧气O2的分解、水中臭氧O3的氧化衰变以及过氧化氢H2O2的分解)结合生成高氧化性能的羟自由基OH·。
水分子H2O与溶入所述水体的臭氧O3反应产生过氧化氢H2O2(氧化还原电位1.77V)、超氧化氢自由基HO2 ·和羟基OH·的化学式:
3H2O+O3＝3H2O2，
H2O2＝H2O+O·，
O·+H2O＝2OH·，
O3＝O2+O·，
O·+H2O＝2OH·，
H2O+O3＝2HO2 ·，
H2O2+2OH·＝2HO2 ·+2H2
有了所述水体溶液这个特殊包容体，那些由前一环节而来的空气污染物以及氧化分解它的各种物质都会在所述水体里面从容相遇有效碰撞，充分反应，克服了其他方法反应时间短，或者低浓度时污染物分子不易捕捉分解的问题。这箱所述水体溶液具有自洁功能，可反复使用长期不需更换。
水可以把可溶的有机挥发污染物和可以毛细浸湿的固体颗粒物留在水体里；可以做为反应载体为各种高氧化性物质如羟基、臭氧和单原子氧基等提供与各类可溶解的有机挥发污染物反应的场所；可以作为极性分子参与到氧化有机挥发物复杂的反应中。在气水传质反应室中发生的反应有：①小微气泡里的物质在气泡表面界膜处进行充分的气液双相传质的反应，即气体的溶解反应。比如氨气溶于水变成氨水，甲醛溶于水形成水合甲醛，臭氧溶于水生成过氧化氢(过氧化氢即可产生单原子氧自由基又可产生羟自由基)，臭氧衰变产生单原子氧自由基，单原子氧自由基与水又产生羟自由基等；②已经存在于所述水体里的高氧化性的活性基团与各类溶入所述水体中的有害污染物分子进行的氧化分解反应。随着反应的不断进行有机污染物被终极氧化分解成水和二氧化碳，不稳定的无机氧化物如一氧化碳、一氧化氮等都被变成稳定的二氧化碳和二氧化氮等，所述水体里的各类污染物浓度被不断降低，也不会有溶解饱和现象的发生。并且经过一次净化之后所述水体里大量的高氧化性物质还能够存在一段时间，所述水体不会滋生细菌，长期不用也不腐败，如果水量不足仅需适量补水。
经气水传质反应室净化处理后的气体被所述排风机吸引向上运动，经过所述末端处理器，所述末端处理器中的所述下层结构中的所述UVC紫外射线发射管发出的UVC紫外射线将经气水传质反应室处理后的气体中的少量剩余臭氧转变成氧气，所述末端处理器中的所述上层结构中的臭氧催化分解剂(可为二氧化锰)可以明显降低臭氧分解所需要的能量，使臭氧更加容易和彻底的分解还原成氧气。
经过所述末端处理器处理后的气体经所述净化器排气口排入空气中，达到空气净化的目的。
本发明具有以下优点：
1、所述小微气泡发生器将经所述光解反应室初步分解处理后的气体吸来并将其变成等量的小微气泡排出，小微气泡的直径小于0.5mm，气水接触面积极度扩大，且在所述水体里停留时间比较长，使气泡里的各种污染物质传质溶解或因浸湿而留在所述水体里面。
2、所述光解反应室利用UVC、UVD紫外射线对含有可吸入污染物的空气照射，杀灭细菌病毒的同时使空气中部分氧气、水和有机污染物分子光解。其中氧气光解产物是单原子氧自由基进而生成臭氧；水的光解产物是氢自由基、羟自由基或者氢离子和氢氧根离子；有机污染物分子的最终光解或氧化产物是水和二氧化碳，不会造成二次污染。
3、结构简单，使用方便，造价低。
4、效率高，对高中低浓度的气体污染物都能持续进行分解净化。
5、运行成本低，除非部件损坏，基本无其它可更换物。
6、绿色环保，净化手段安全可靠，无二次残留污染物。
基于上述理由本发明可在空气净化等领域广泛推广。
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做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式中一种光解气水传质式空气净化器结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
如图1所示，一种光解气水传质式空气净化器，包括壳体1，所述壳体1内具有气水传质反应室2、两个一个光解反应室3、两个一个进气室4；
所述气水传质反应室2内注有水体21，所述气水传质反应室2内具有设置在所述气水传质反应室2底部可以吸取气体、将吸取的气体在所述水体21中变成小微气泡22进行气水传质的小微气泡发生器5，所述小微气泡发生器5将吸取的气体变成与所述吸取的气体等量的小微气泡22，所述小微气泡发生器5可以为叶轮改造后的潜水泵，所述小微气泡22的直径小于0.5mm，为了防止大量小微气泡22间的碰撞而长大，可以向所述水体21中适量加入增加水分子表面张力的无机盐类物质，如氯化钠，所述气水传质反应室2内还具有导气管路23，且所述导气管路23的一端与所述小微气泡发生器5的输入端连接，所述气水传质反应室2的顶端设有连通所述壳体1外部的净化器排气口24；
所述进气室4设有连通所述壳体1外部的进气室进气口41，所述进气室进气口41远离所述净化器排气口24。
所述光解反应室3具有连通所述进气室4的光解反应室进气口31、与所述导气管路23相匹配的导气管路引入口32，所述导气管路23的另一端通过所述导气管路引入口32进入所述光解反应室内3，所述光解反应室3内具有可以净化空气的紫外射线发生器6，且所述紫外射线发生器6设置在所述光解反应室3的顶部。
所述进气室4所述光解反应室3所述气水传质反应室2沿气体流动方向按序串联。
所述水体21浸没所述小微气泡发生器5且所述水体21的水面高度低于所述导气管路引入口32所在处的高度。
所述导气管路23进入所述光解反应室3的一端延伸至所述光解反应室3的底部。
所述进气室进气口41所在处高度低于所述光解反应室进气口31所在处高度。
所述紫外射线发生器6可以发射UVC紫外射线和UVD紫外射线。
所述光解反应室3的室内体积大于所述进气室4室内体积。
所述气水传质反应室2内还具有排风机25和可以吸收分解臭氧的末端处理器7，所述排风机25设置在所述净化器排气口24下方，所述末端处理器7设置在所述排风机25下方，所述末端处理器7内设有上层结构71和下层结构72，所述上层结构71内设有臭氧催化分解剂73，所述臭氧催化分解剂73可为二氧化锰MnO2，所述下层结构72内设有多个UVC紫外射线发射管74，所述末端处理器7所在处的高度高于所述导气管路引入口32所在处的高度。UVC紫外射线发射管可以发出UVC紫外射线，UVC紫外射线的光电子的能量是472kJ/mol比氧气O2的键能494kJ/mol低，比臭氧O3的键能370.82kJ/mol高。故UVC紫外射线不能把氧气O2光解成臭氧O3，却可以将臭氧分解成氧气O2。MnO2能够明显降低臭氧O3分解所需的能量，使臭氧O3更加容易分解还原成氧气O2。
使用状态下：所述光解气水传质式空气净化器外的含污空气在所述小微气泡发生器5的驱动下依次经过所述进气室进气口41、进气室4、所述光解反应室进气口31进入所述光解反应室3内，并在所述光解反应室3内被所述UVC、UVD紫外射线照射，含污空气被初步分解净化，初步分解净化后的空气被吸走经所述小微气泡发生器5变成等量所述小微气泡22并排入所述水体21中传质溶解，并在所述水体21中发生复杂反应得到二次净化，二次净化的空气在所述排风机25的作用下通过所述末端处理器7得到三次净化，三次净化后的空气通过所述排风机25和所述净化器排气口24排入空气中，完成一次空气净化循环。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种光解气水传质式空气净化器，其特征在于，包括壳体，所述壳体内具有气水传质反应室、至少一个光解反应室、至少一个进气室；
所述气水传质反应室内注有水体，所述气水传质反应室内具有设置在所述气水传质反应室底部可以吸取气体、将吸取的气体在所述水体中变成小微气泡的小微气泡发生器，所述气水传质反应室内还具有导气管路，且所述导气管路的一端与所述小微气泡发生器的输入端连接，所述气水传质反应室的顶端设有连通所述壳体外部的净化器排气口；
所述进气室设有连通所述壳体外部的进气室进气口；
所述光解反应室具有连通所述进气室的光解反应室进气口、与所述导气管路相匹配的导气管路引入口，所述导气管路的另一端通过所述导气管路引入口进入所述光解反应室内，所述光解反应室内具有紫外射线发生器，且所述紫外射线发生器设置在所述光解反应室的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种光解气水传质式空气净化器，其特征在于：所述水体浸没所述小微气泡发生器且所述水体的水面高度低于所述导气管路引入口所在处的高度。
3.根据权利要求1所述的一种光解气水传质式空气净化器，其特征在于：所述导气管路进入所述光解反应室的一端延伸至所述光解反应室的底部。
4.根据权利要求1所述的一种光解气水传质式空气净化器，其特征在于：所述进气室进气口所在处高度低于所述光解反应室进气口所在处高度。
5.根据权利要求1所述的一种光解气水传质式空气净化器，其特征在于：所述紫外射线发生器可以发射UVC紫外射线和UVD紫外射线。
6.根据权利要求1所述的一种光解气水传质式空气净化器，其特征在于：所述光解反应室的室内体积大于所述进气室室内体积。
7.根据权利要求1所述的一种光解气水传质式空气净化器，其特征在于：所述气水传质反应室内还具有排风机和可以吸收分解臭氧的末端处理器，所述排风机设置在所述净化器排气口下方，所述末端处理器设置在所述排风机下方，所述末端处理器内设有上层结构和下层结构，所述上层结构内设有臭氧催化分解剂，所述下层结构内设有多个UVC紫外射线发射管，所述末端处理器所在处的高度高于所述导气管路引入口所在处的高度。
8.根据权利要求1所述的一种光解气水传质式空气净化器，其特征在于：所述水体中加有可以增加水分子表面张力的无机盐类物质。
9.根据权利要求1所述的一种光解气水传质式空气净化器，其特征在于：所述进气室进气口远离所述净化器排气口。
CN201810455675.3A 2018-05-14 2018-05-14 光解气水传质式空气净化器 Pending CN108404593A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810455675.3A CN108404593A (zh) 2018-05-14 2018-05-14 光解气水传质式空气净化器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810455675.3A CN108404593A (zh) 2018-05-14 2018-05-14 光解气水传质式空气净化器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108404593A true CN108404593A (zh) 2018-08-17

Family

ID=63139206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810455675.3A Pending CN108404593A (zh) 2018-05-14 2018-05-14 光解气水传质式空气净化器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108404593A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111594946A (zh) * 2020-05-22 2020-08-28 蒋颖健 一种基于紫外线消毒和水曝气技术的室内空气净化处理方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070111757A (ko) * 2006-05-19 2007-11-22 권범근 공기청정기
CN101590258A (zh) * 2008-05-27 2009-12-02 北京道顺国际技术开发有限责任公司 带有调湿功能的卧式室内空气高效净化器
JP2010119940A (ja) * 2008-11-18 2010-06-03 Sharp Corp 浄化処理装置及び浄化処理方法
JP2010162519A (ja) * 2009-01-19 2010-07-29 Sharp Corp 排ガス処理装置および排ガス処理方法
CN203725002U (zh) * 2014-02-13 2014-07-23 沧州信达环保设备科技开发有限公司 光氧离子废气净化器
CN104121629A (zh) * 2013-04-26 2014-10-29 孙友谊 室内空气净化装置
CN104807092A (zh) * 2015-04-29 2015-07-29 凯天环保科技股份有限公司 一种空气净化装置
CN106731522A (zh) * 2017-01-25 2017-05-31 郑祥开 一种空气净化方法及净化装置
CN208320366U (zh) * 2018-05-14 2019-01-04 张永林 光解气水传质式空气净化器

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070111757A (ko) * 2006-05-19 2007-11-22 권범근 공기청정기
CN101590258A (zh) * 2008-05-27 2009-12-02 北京道顺国际技术开发有限责任公司 带有调湿功能的卧式室内空气高效净化器
JP2010119940A (ja) * 2008-11-18 2010-06-03 Sharp Corp 浄化処理装置及び浄化処理方法
JP2010162519A (ja) * 2009-01-19 2010-07-29 Sharp Corp 排ガス処理装置および排ガス処理方法
CN104121629A (zh) * 2013-04-26 2014-10-29 孙友谊 室内空气净化装置
CN203725002U (zh) * 2014-02-13 2014-07-23 沧州信达环保设备科技开发有限公司 光氧离子废气净化器
CN104807092A (zh) * 2015-04-29 2015-07-29 凯天环保科技股份有限公司 一种空气净化装置
CN106731522A (zh) * 2017-01-25 2017-05-31 郑祥开 一种空气净化方法及净化装置
CN208320366U (zh) * 2018-05-14 2019-01-04 张永林 光解气水传质式空气净化器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
林海等: "《政污水处理技术的理论与实践》", 31 December 2017, 中国环境出版社, pages: 172 - 173 *
黄跃华等: "《水处理技术》", 31 December 2013, 黄河水利出版社, pages: 147 - 148 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111594946A (zh) * 2020-05-22 2020-08-28 蒋颖健 一种基于紫外线消毒和水曝气技术的室内空气净化处理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103638761B (zh) 一种低温等离子体耦合催化氧化去除恶臭气体的方法及其装置
JP2003190976A (ja) 廃水処理装置および方法
CN110772913A (zh) 一种废气治理装置
CN104402140A (zh) 一种去除水中土霉味致嗅物质的方法和装置
CN110639346A (zh) 一种气体处理装置
CN106178874B (zh) 水溶性VOCs零排放处理工艺
ES2225350T3 (es) Procedimiento fotodegradante para la purificacion de agua contaminada.
JPH1057749A (ja) オゾン水による空気脱臭方法及び空気脱臭装置
CN206965478U (zh) 一种光电离子除臭设备
CN108404593A (zh) 光解气水传质式空气净化器
CN214715578U (zh) 一种催化分解VOCs的净化装置
CN103691270A (zh) Uv光解氧化废气处理装置
CN208320366U (zh) 光解气水传质式空气净化器
CN204768201U (zh) 一种光离复合式有机废气处理设备
JP2000279977A (ja) 流体処理方法及び流体処理装置
JP2000325971A (ja) 汚染水浄化方法及びその装置
KR102622375B1 (ko) 유체 처리 과정에 발생되는 플라즈마의 유해물질 해리 모듈을 포함하는 공기 정화장치 및 이를 이용한 공기 정화 방법
CN1084714C (zh) 紫外微臭氧饮水净化的方法
CN112870967B (zh) 一种催化分解VOCs的净化方法和净化装置
JP2003310723A (ja) 空気浄化装置、および触媒
CN211069617U (zh) 一种废气处理设备
JP2015188823A (ja) 有害物質含有液の処理方法及び装置
WO1994024043A1 (fr) Procede et dispositif permettant la decomposition de l'ozone par emission stimulee d'ondes magnetiques
CN211612213U (zh) 一种新型有机废气喷淋塔
CN112791562B (zh) 一种离子液体吸收协同异相光芬顿处理voc的系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180817

RJ01 Rejection of invention patent application after publication