CN111482070A - 一种voc废气处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种VOC废气处理系统，包括有用于连接VOC废气源的风机、与风机出风口连接的喷淋塔装置、与填料塔装置出风口连接的微生物分解装置、与微生物分解装置出风口连接的螺旋形分解管，可有效减小了系统的体积，提高废气处理效率和净化效果，且净化成本低。

Description

一种VOC废气处理系统
技术领域
本发明涉及废气处理技术领域，尤指一种VOC废气处理系统。
背景技术
工业生产上对胶水等挥发性有机溶剂的应用较多，挥发出的这种气体不但刺鼻，吸入后还会对人体身体健康产生严重的影响。这种挥发的有机化合物气体又称为VOC(volitile organic compounds)气体，其主要含有甲苯、苯等对人体有害的气体成分。
目前对于VOC废气的处理，通常都是通过风机将VOC废气引入喷淋塔中进行预处理，将预处理后的废气通过强紫外线照射将废气中的有害物质分解，随后经过活性炭过滤之后排出。这种方法虽然能一定程度上处理了VOC废气，但是仍然存在以下缺陷：
1.废气经过紫外光分解的阶段通常都是将气体引入紫外光照射室内，但由于分解需要一定的时间过程，为使得废气能够充分分解，紫外光照射室的体积都比较大且外型长，这样会增加处理系统体积以及成本；
2.紫外线照射过程中会使空气中的氧气反应生成臭氧，臭氧会随处理后的气体排出，造成了二次污染，需要另外设置除臭氧装置对臭氧进行处理，进一增加了处理成本。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种VOC废气处理系统，可有效减小了系统的体积，提高废气处理效率和净化效果，且净化成本低。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种VOC废气处理系统，包括有用于连接VOC废气源的风机、与风机出风口连接的喷淋塔装置、与填料塔装置出风口连接的微生物分解装置、与微生物分解装置出风口连接的螺旋形分解管；其中
所述喷淋塔装置包括有中空塔体，中空塔体具有顶端出风口和侧面进风口，其进风口与风机的出风口连接；中空塔体内部自上而下依次设置有除雾层、上层喷淋器、下层喷淋器及净化液容载区；中空塔体外设置有净化液循环池和抽水泵，净化液循环池与中空塔体内部的净化液容载区相通，上层喷淋器及下层喷淋器均通过水管及抽水泵与净化液循环池相连；
所述微生物分解装置包括一箱体和若干吸液杆，箱体内的上端设置有第一容室，箱体内的下端设置有第二容室，箱体内位于第一容室和第二容室间为第三容室，第三容室的侧壁与喷淋塔装置的出风口连接，第一容室和第二容室设有可生产微生物的裂解液，所述吸液杆均匀设置在第三容室内，且吸液杆的两端分别延伸至第一容室和第二容室内，使裂解液流向吸液杆并完全覆盖在其表面；
所述螺旋形分解管包括依次相连的紫外光照射管、光触媒管和臭氧分解管，紫外光照射管、光触媒管和臭氧分解管连接后整体呈螺旋形，其中紫外光照射管与微生物分解装置的第三容室的连通，所述臭氧分解管的一端为排放口。
本发明的有益效果在于：
1.通过设置有微生物分解装置，风机将VOC废气引入喷淋塔装置进行一级预处理后，再引入微生物分解装置进行二级预处理，废气通过与微生物分解装置内的吸液杆接触，吸液杆表面生长的微生物对VOC废气分解，随后再通过螺旋形分解管对剩余的VOC废气进行彻底的分解后达标排放；
2.螺旋形分解通过设置依序连接的紫外光照射管、光触媒管和臭氧分解管，首先通过紫外光照射管的紫外光照射将大部分VOC废气分解，同时紫外光对进入光触媒管内的空气中氧气转换为臭氧，对进入到光触媒管内管内的剩余的VOC废气进一步分解，最后通过臭氧分解管将臭氧分解后排出，有效避免了臭氧的二次污染，净化效果好；
3.紫外光照射管、光触媒管和臭氧分解管连接后整体呈螺旋状，，延长了废气被净化处理的时间和路径，大大地节省了空间，降低了设备的成本，同时提高了净化的效果。
附图说明
图1是本系统的结构框图；
图2是喷淋塔装置的结构示意图；
图3是微生物分解装置的结构示意图；
图4是吸液滚筒和吸液杆位置关系的俯视图；
图5是螺旋形分解管的结构示意图；
图6是紫外光照射管的径向截面图；
图7是光触媒管的径向截面图；
图8是臭氧分解管的径向截面图。
具体实施方式
请参阅图1所示，本发明关于一种VOC废气处理系统，包括用于连接VOC废气源的风机1、与风机1出风口连接的喷淋塔装置2、与填料塔装置2出风口连接的微生物分解装置3、与微生物分解装置3出风口连接的螺旋形分解管4。风机1将VOC废气引入喷淋塔装置2进行一级预处理，随后进入微生物分解装置3进行二级预处理，最后进入螺旋形分解管4处理后达标排出，本系统还设置有控制器，用于控制风机及紫外光照射管的工作状态。
请参阅图2所示，所述喷淋塔装置2包括有中空塔体21，中空塔体21具有顶端出风口211和侧面进风口212，其进风口212与风机1的出风口连接；中空塔体21内部自上而下依次设置有除雾层22、上层喷淋器23、下层喷淋器24及净化液容载区25；中空塔体21外设置有净化液循环池26和抽水泵27，净化液循环池26与中空塔体21内部的净化液容载区25相通，上层喷淋器23及下层喷淋器24均通过水管及抽水泵27与净化液循环池26相连。
VOC废气经风机1进入喷淋塔装置2内后，受到上层喷淋器23及下层喷淋器24向下的喷淋洗涤作用，可去除废气中的颗粒物及部分污染物；废气会从下而上通过，使废气与净化液充分接触、互溶，有机废气溶于净化液中；经前述净化作用后的气体再经过除雾层22将气水高效分离，随后从顶端的出风口211排出进入微生物分解装置3。
作为较优的实施方式，喷淋塔装置2中除雾层22包括有若干多折向波形板沿横向间距式排布，且上层喷淋器23、下层喷淋器24间还设有填料层28，前述填料层28填充有若干多面空心球，VOC废气在向上通过的过程中，在填料层28的若干多面空心球的作用下(多面空心球的气速高、阻力小、比表面积大，可充分解决气液交换)，气体与液体形成双膜理论作用，既增大气液接触面积，又延长气液接触时间，使可溶性气体溶于液相中。
请参阅图3所示，微生物分解装置3包括一箱体和若干吸液杆32，箱体内的上端设置有第一容室311，箱体31内的下端设置有第二容室312，箱体31内位于第一容室311和第二容室312间为第三容室313，第三容室313的侧壁与喷淋塔装置2的出风口211连接，第一容室311和第二容室312设有可生产微生物的裂解液，所述吸液杆32均匀设置在第三容室313内，且吸液杆32的两端分别延伸至第一容室311和第二容室312内，使裂解液流向吸液杆32并完全覆盖在其表面。
VOC废气经喷淋塔装置2的一级预处理后从顶端的出风口211排出进入微生物分解装置3的第三容室313内，第三容室313内吸液杆32吸取第一容室311和第二容室312的裂解液后培养出微生物，同时通过裂解液的营养，微生物在吸液杆202上大量繁殖，气体从第三容室313穿过时，微生物将噬除气体中的VOC成分，对VOC废气进行二级预处理，随后排出至螺旋形分解管4。
作为较优的实施方式，吸液杆32的表面套接有材质与吸液杆32相同的吸液滚筒33(如图4所示)，吸液滚筒33的长度与吸液杆32相同，吸液滚筒33的内径大于吸液杆32的外径；考虑到进入VOC废气都是从一个方向进入到，吸液杆32上相对风向的微生物易与气体接触，而背向风向的微生物难以接触到气体，设置吸液滚筒33套接在吸液杆的表面，使得在风力的作用下可沿吸液杆32转动，吸液滚筒33转动过程中能吸收吸液杆32表面的裂解液，吸液滚筒33的表面培养有微生物并且进行繁殖，如此，可使得气体与吸液滚筒33表面的各微生物充分接触，提高噬除效果；第一容室311和第二容室312的侧壁设置有进液孔和排液孔以更换裂解液。
请参阅图5所示，螺旋形分解管4包括依次相连的紫外光照射管41、光触媒管42和臭氧分解管43，紫外光照射管41、光触媒管42和臭氧分解管43连接后整体呈螺旋形，其中紫外光照射管41内设有沿其轴心设置有螺旋形紫外灯411(如图6所示)，光触媒管42内壁均匀涂覆有二氧化钛颗粒421(如图7所示)；臭氧分解管43内壁均匀涂覆有二氧化锰颗粒431(如图8所示)，其中紫外光照射管41与微生物分解装置3的第三容室313的连通，所述臭氧分解管43的一端为排放口432，同时在排放口432设置有监测装置5，以监测排出的气体是否达标。
首先通过紫外光照射管41的螺旋形紫外灯411的紫外光照射将大部分VOC废气分解，同时紫外光对进入光触媒管42内的空气中氧气在二氧化钛颗粒421作用下转换为臭氧，对进入到光触媒管42管内的剩余的VOC废气进一步分解，最后通过臭氧分解管43内将二氧化锰颗粒431臭氧分解后排出，有效避免了臭氧的二次污染，净化效果好。
作为较优的实施例，紫外光照射管41的内壁还覆盖了光反射层，对紫外光进行反射，进一步增强净化效果。
以上实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种VOC废气处理系统，其特征在于：包括有用于连接VOC废气源的风机、与风机出风口连接的喷淋塔装置、与填料塔装置出风口连接的微生物分解装置、与微生物分解装置出风口连接的螺旋形分解管；其中
所述喷淋塔装置包括有中空塔体，中空塔体具有顶端出风口和侧面进风口，其进风口与风机的出风口连接；中空塔体内部自上而下依次设置有除雾层、上层喷淋器、下层喷淋器及净化液容载区；中空塔体外设置有净化液循环池和抽水泵，净化液循环池与中空塔体内部的净化液容载区相通，上层喷淋器及下层喷淋器均通过水管及抽水泵与净化液循环池相连；；
所述微生物分解装置包括一箱体和若干吸液杆，箱体内的上端设置有第一容室，箱体内的下端设置有第二容室，箱体内位于第一容室和第二容室间为第三容室，第三容室的侧壁与喷淋塔装置的出风口连接，第一容室和第二容室设有可生产微生物的裂解液，所述吸液杆均匀设置在第三容室内，且吸液杆的两端分别延伸至第一容室和第二容室内，使裂解液流向吸液杆并完全覆盖在其表面；
所述螺旋形分解管包括依次相连的紫外光照射管、光触媒管和臭氧分解管，紫外光照射管、光触媒管和臭氧分解管连接后整体呈螺旋形，其中紫外光照射管与微生物分解装置的第三容室的连通，所述臭氧分解管的一端为排放口。
2.根据权利要求1所述的一种VOC废气处理系统，其特征在于：所述喷淋塔装置中，除雾层包括有若干多折向波形板沿横向间距式排布；上层喷淋器、下层喷淋器间还设有填料层，前述填料层填充有若干多面空心球。
3.根据权利要求1所述的一种VOC废气处理系统，其特征在于：所述微生物分解装置中，吸液杆的表面套接有材质与吸液杆相同的吸液滚筒，吸液滚筒的长度与吸液杆相同，吸液滚筒的内径大于吸液杆的外径。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种VOC废气处理系统，其特征在于：所述螺旋形紫外光照射管中沿其轴心设置有螺旋形紫外灯。
5.根据权利要求4所述的一种VOC废气处理系统，其特征在于：螺旋形紫外光照射管的内壁上覆盖了光反射层。
6.根据权利要求5所述的一种VOC废气处理系统，其特征在于：所述光触媒管内壁均匀涂覆有二氧化钛颗粒。
7.根据权利要求6所述的一种VOC废气处理系统，其特征在于：所述臭氧分解管内壁均匀涂覆有二氧化锰颗粒。
8.根据权利要求1所述的一种VOC废气处理系统，其特征在于：所述臭氧分解管排放口处设置有监测净化气体达标情况的监测装置。
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