CN114849448A - 一种微气泡VOCs废气处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微气泡VOCs废气处理系统，属于废气处理技术领域，包括虹吸引流罐、储水槽，虹吸引流罐与储水槽之间通过进水管连通，储水槽上设置有反应槽，反应槽内设置有微纳米气泡发生装置，储水槽通过传输管连接有喷淋塔，喷淋塔内设置有喷淋器，喷淋器的一端与反应槽连接，喷淋塔上端设置有排气管，排气管的末端开设有出风口，排气管的前端表面从下到上依次设置有一号电机、二号电机。本发明可以通过控制虹吸引流罐，来改变微纳米气泡发生装置的工作效率，使微纳米气泡制备的更为均匀，还能调节催化剂箱，完成催化剂箱的转换，更加方便快捷，并且缩短了催化剂箱的更换维护周期。

Description

一种微气泡VOCs废气处理系统

技术领域

本发明涉及废气处理技术领域，特别涉及一种微气泡VOCs废气处理系统。

背景技术

目前VOCs废气处理企业大多以传统的废气处理方式解决废气方面问题，如活性炭箱吸附脱附，固定床等，但目前这些工艺或多或少都存在一定的缺点，如占地面积，后期维护难，前期投资大等等问题，很多现有的废气处理方法很难达到企业的废气设备建设要求；

近年来微气泡的研究成为了热点，研究学者发现微气泡是以纳米级的水气泡，使水分子的原子团变得更小，而纳米气泡中的氧融入到原子团的间隙中，氧分子打破水界面是超氧细气泡融入水中，水分团通过“布朗运动”不断地进行不规则的撞击，使大量的超氧纳米气泡在水中溶解、破裂时，瞬间的高温和破解是的超声波产生大量活性氧、氧离子、氢离子和羟基等自由基，这些自由基具有超高的还原电位和超强的强氧化效果，而这种自由基可以用于分解VOCs中各组分，从而达到净化VOCs的目的；

传统喷淋塔处理工艺很难处理杂质难容或不易溶解组分，直接排出会造成资源的浪费，而微纳米气泡具有气泡尺寸小、比表面积大、吸附效率高、上升速度慢及较强的氧化性的特点，非常适合进行涂装废气的吸附处理，在水中通入微纳米气泡，可以提升吸入水中VOCs的分解效率，可有效地分离水中固体杂质、快速提高水体氧浓度、杀灭水中有害细菌等优点，因此，发展微纳米气泡的发生装置是市场的必然趋势，但现有的微纳米气泡发生器存在结构复杂、配合复杂，或制备得到的微纳米气泡数量少，不均匀等缺点。

发明内容

本发明目的就在于为了解决上述的问题而提供一种微气泡VOCs废气处理系统。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种微气泡VOCs废气处理系统，包括虹吸引流罐、储水槽，所述虹吸引流罐与储水槽之间通过进水管连通，所述储水槽上设置有反应槽，所述反应槽内设置有微纳米气泡发生装置，所述储水槽通过传输管连接有喷淋塔，所述喷淋塔内设置有喷淋器，所述喷淋器的一端与反应槽连接，所述喷淋塔上端设置有排气管，所述排气管的末端开设有出风口，所述排气管的前端表面从下到上依次设置有一号电机、二号电机，所述一号电机的驱动端伸入至排气管内部，且一号电机的驱动端上安插有一号催化剂箱，所述一号电机通过驱动端调节一号催化剂箱的摆动，所述二号电机的驱动端伸入至排气管内部，且二号电机的驱动端上安插有二号催化剂箱，所述二号电机通过驱动端控制二号催化剂箱的摆动，位于所述排气管内壁上固定设置有支撑座，所述支撑座用于一号催化剂箱的支撑，所述一号催化剂箱的底部中间位置处设置有承托板，所述承托板用于二号催化剂箱的支撑。

进一步在于，所述虹吸引流罐的表面从上到下依次设置有进水口、出水口。

进一步在于，所述虹吸引流罐、储水槽、喷淋塔的底部设置有底板，所述喷淋塔的一侧底部设置有进气口。

进一步在于，所述进水管上依次排列设置有水泵、压力传感器、温度传感器。

进一步在于，所述排气管的一侧安装有无线传输模块，所述排气管内部还设置有臭氧传感器与风量传感器，所述臭氧传感器、风量传感器与无线传输模块连接。

进一步在于，所述排气管的后端表面可转动的设置有维护门，且排气管后端表面还固定安装有销套，所述销套上活动穿插有呈倒L形的插销，位于所述插销的一侧纵向排列有两个挡片。

进一步在于，所述一号催化剂箱与二号催化剂箱的表面均开设有条形孔，所述二号电机通过驱动端插入至二号催化剂箱的条形孔内，所述一号电机通过驱动端插入至一号催化剂箱的条形孔内。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明可以通过控制虹吸引流罐，来改变微纳米气泡发生装置的工作效率，使微纳米气泡制备的更为均匀，且运行操作稳定，安全可靠，通过虹吸引流罐来控制进水速度，使微纳米气泡的产生更加稳定，产生气泡更多更均匀，采用高效微纳米气泡的发生装置，产生率高，且可根据气量控制发生量，进而可以控制废气处理，当废气通入量多时控制产生更多微气泡，废气通入量少控制产生少量的微气泡，使得废气处理更加智能，更加节能，节省费用，并且可根据实际使用情况，调节催化剂箱，完成催化剂箱的转换，更加方便快捷，并且缩短了催化剂箱的更换维护周期。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明排气管结构示意图。

图3为本发明催化剂箱的调节示意图。

图4为本发明排气管的后视图。

图中：1、进水口；2、虹吸引流罐；3、出水口；4、底板；5、水泵；6、压力传感器；7、温度传感器；8、进水管；9、储水槽；11、微纳米气泡发生装置；12、反应槽；14、喷淋器；15、出风口；16、进气口；17、传输管；18、臭氧传感器；19、风量传感器；20、无线传输模块；21、二号催化剂箱；22、支撑座；23、一号催化剂箱；24、承托板；25、二号电机；26、一号电机；27、维护门；28、销套；29、插销；30、挡片。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所示，一种微气泡VOCs废气处理系统，包括虹吸引流罐2、储水槽9，虹吸引流罐2与储水槽9之间通过进水管8连通，进水管8上依次排列设置有水泵5、压力传感器6、温度传感器7，储水槽9上设置有反应槽12，反应槽12内设置有微纳米气泡发生装置11，储水槽9通过传输管17连接有喷淋塔，喷淋塔内设置有喷淋器14，喷淋器14的一端与反应槽12连接，喷淋塔上端设置有排气管，排气管的末端开设有出风口15，虹吸引流罐2的表面从上到下依次设置有进水口1、出水口3，虹吸引流罐2、储水槽9、喷淋塔的底部设置有底板4，喷淋塔的一侧底部设置有进气口16；

具体使用时，虹吸引流罐2通过进水口1接入溶有高浓度臭氧的水箱，虹吸引流罐2通过进水管8与储水槽9连接，进而向微纳米气泡发生装置11中通入臭氧，产生含有臭氧的微纳米气泡，微纳米气泡发生装置通过喷淋器14，向喷淋塔中喷淋微纳米气泡，使VOC废气与微纳米气泡水雾混合，去除有机废气，臭氧还可以起到杀菌除臭的作用，用臭氧水制备的微纳米气泡，可以起到杀菌除臭的效果，喷淋的物质聚集在喷淋塔底部，水泵5将水从底部抽吸上来，通过传输管178将水送到储水槽9中，压力传感器6和温度传感器7感应过来水流压力及温度，及时控制调节进水速度，通过加减压法控制反应槽12反应速率，提高微纳米气泡产生量，使其更加稳定。

如图1-3所示，排气管的前端表面从下到上依次设置有一号电机26、二号电机25，一号电机26的驱动端伸入至排气管内部，且一号电机26的驱动端上安插有一号催化剂箱23，一号电机26通过驱动端调节一号催化剂箱23的摆动，二号电机25的驱动端伸入至排气管内部，且二号电机25的驱动端上安插有二号催化剂箱21，二号电机25通过驱动端控制二号催化剂箱21的摆动，位于排气管内壁上固定设置有支撑座22，支撑座22用于一号催化剂箱23的支撑，一号催化剂箱23的底部中间位置处设置有承托板24，承托板24用于二号催化剂箱21的支撑，排气管的一侧安装有无线传输模块20，排气管内部还设置有臭氧传感器18与风量传感器19，臭氧传感器18、风量传感器19与无线传输模块20连接；

具体使用时，一号催化剂箱23搭在支撑座22上，下方喷淋塔内多余的臭氧经一号催化剂箱23分解成氧气通过出风口15排放出去，臭氧传感器18能够检测空气中的臭氧含量，风量传感器19可检测风速，传感器将检测的信息通过无线传输模块20传输给后台终端，由人员根据监测到的数值，通过控制器控制一号电机26与二号电机25的运转，即当臭氧量较高或通风量较低时，人员可控制一号电机26带动一号催化剂箱21旋转，从而使得一号催化剂21处于与底板4垂直的状态，此时在控制二号电机25带动二号催化剂箱23旋转，从而使得二号催化剂箱23横置搭在承托板24上，完成催化剂箱的更换，更加方便快捷，并且缩短了催化剂箱的更换维护周期。

如图2、4所示，排气管的后端表面可转动的设置有维护门27，维护门27上包括有密封垫用于起到密封的作用，且排气管后端表面还固定安装有销套28，销套28上活动穿插有呈倒L形的插销29，位于插销29的一侧纵向排列有两个挡片30。所述一号催化剂箱23与二号催化剂箱21的表面均开设有条形孔，所述二号电机25通过驱动端插入至二号催化剂箱21的条形孔内，所述一号电机26通过驱动端插入至一号催化剂箱23的条形孔内。

在使用时，旋转插销29，调整其高度位置后，将其再次旋转使其搭在排气管上最高的挡片30上，将维护门27旋转打开，可将内部的一号催化剂箱23、二号催化剂箱21抽出，从而完成催化剂箱的更换，完成更换后关闭维护门27，将挡片30旋转调整高度位置，使其重新落在排气管上最低位置处的挡片30上。

本发明，在微纳米气泡发生器的接触区10通入臭氧，使其与水接触形成含臭氧的微纳米气泡，然后通过喷淋器14通入喷淋塔，使其与进气口16通进的VOC废气进行反应，既可以去除废气又可以杀菌除臭，最后通过出风口15排出，喷淋过后多余的水进入喷淋塔底部13，然后通过进水管17将水送入储水槽9，重复利用水资源，降低成本保护环境，当处理一种浓度较低的废气时，可以通过观察压力传感器6来降低虹吸引流罐2的吸水速率，进而降低反应槽12的反应速率，使得微纳米气泡产生速率降低，然后通过喷淋装置14喷淋，与低浓度废气反应，既可以有效去除VOC废气，还可以节约成本，降低能耗，相应的，当处理废气浓度高时，可以通过观察压力传感器6来提高虹吸引流罐2的吸水速率，来提高反应槽12的反应速率，提高微纳米气泡产生速率，然后通过喷淋塔14喷淋，与高浓度废气反应，有效去除VOC废气。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种微气泡VOCs废气处理系统，其特征在于，包括虹吸引流罐（2）、储水槽（9），所述虹吸引流罐（2）与储水槽（9）之间通过进水管（8）连通，所述储水槽（9）上设置有反应槽（12），所述反应槽（12）内设置有微纳米气泡发生装置（11），所述储水槽（9）通过传输管（17）连接有喷淋塔，所述喷淋塔内设置有喷淋器（14），所述喷淋器（14）的一端与反应槽（12）连接，所述喷淋塔上端设置有排气管，所述排气管的末端开设有出风口（15），所述排气管的前端表面从下到上依次设置有一号电机（26）、二号电机（25），所述一号电机（26）的驱动端伸入至排气管内部，且一号电机（26）的驱动端上安插有一号催化剂箱（23），所述一号电机（26）通过驱动端调节一号催化剂箱（23）的摆动，所述二号电机（25）的驱动端伸入至排气管内部，且二号电机（25）的驱动端上安插有二号催化剂箱（21），所述二号电机（25）通过驱动端控制二号催化剂箱（21）的摆动，位于所述排气管内壁上固定设置有支撑座（22），所述支撑座（22）用于一号催化剂箱（23）的支撑，所述一号催化剂箱（23）的底部中间位置处设置有承托板（24），所述承托板（24）用于二号催化剂箱（21）的支撑。

2.根据权利要求1所述的一种微气泡VOCs废气处理系统，其特征在于：所述虹吸引流罐（2）的表面从上到下依次设置有进水口（1）、出水口（3）。

3.根据权利要求2所述的一种微气泡VOCs废气处理系统，其特征在于：所述虹吸引流罐（2）、储水槽（9）、喷淋塔的底部设置有底板（4），所述喷淋塔的一侧底部设置有进气口（16）。

4.根据权利要求1所述的一种微气泡VOCs废气处理系统，其特征在于：所述进水管（8）上依次排列设置有水泵（5）、压力传感器（6）、温度传感器（7）。

5.根据权利要求1所述的一种微气泡VOCs废气处理系统，其特征在于：所述排气管的一侧安装有无线传输模块（20），所述排气管内部还设置有臭氧传感器（18）与风量传感器（19），所述臭氧传感器（18）、风量传感器（19）与无线传输模块（20）连接。

6.根据权利要求5所述的一种微气泡VOCs废气处理系统，其特征在于：所述排气管的后端表面可转动的设置有维护门（27），且排气管后端表面还固定安装有销套（28），所述销套（28）上活动穿插有呈倒L形的插销（29），位于所述插销（29）的一侧纵向排列有两个挡片（30）。

7.根据权利要求1所述的一种微气泡VOCs废气处理系统，其特征在于：所述一号催化剂箱（23）与二号催化剂箱（21）的表面均开设有条形孔，所述二号电机（25）通过驱动端插入至二号催化剂箱（21）的条形孔内，所述一号电机（26）通过驱动端插入至一号催化剂箱（23）的条形孔内。

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