CN204193766U - 一种实验室废气过滤吸附净化处理装置 - Google Patents

Abstract

一种实验室废气过滤吸附净化处理装置，它涉及一种废气净化处理装置，以解决现有化学实验过程中产生有毒有害气体通过通风橱、通风罩或换气扇排放到大气中，造成环境污染，有的实验用吸附设备无法放进通风橱中，造成有毒有害气体排放困难，以及使用臭氧消毒，对工作人员造成伤害的问题，它包括进气容器、储气容器、抽气泵、真空泵、冷却器、气体过滤器、装有活性炭纤维的吸附柱、紫外光废气处理容器、第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀、第一集气管、第二集气管、第三集气管、盛有液体的化学反应容器和多个导气管；进气容器和储气容器连通，储气容器的出气端与抽气泵的进气端连通。本实用新型用于有毒有害废气的净化处理。

Description

一种实验室废气过滤吸附净化处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种废气净化处理装置，具体涉及一种能清除实验室实验过程中产生的有毒有害气体的吸附净化处理装置。

背景技术

日益恶化的环境正严重地威胁着人类的生存和经济的发展，人们也越来越意识到保护环境的重要性。有毒有害气体的排放又是导致环境污染的一个重要因素，严重影响人们的生活环境。尤其在化学实验过程中排放的有毒有害气体，在试验室实验过程中，经常会产生如苯、甲苯、二氧化硫、二氧化碳、硫化氢等有毒有害气体和污染物质，这些废气因其排量小而不连续，未能引起足够重视而被直接排放至大气中，造成了空气污染，实验室空气污染种类杂、浓度高、毒性强，给实验室环境和人体健康都造成了威胁。

化学实验过程中产生的这些废弃物大多也具有易燃性、腐蚀性和反应性，有的甚至还可以致癌，如果不经处理直接排放，将污染环境、危害人们的身体健康，甚至于造成十分严重的后果，因而对化学废弃物的危害性要有充分的认识，以高度的责任心、严肃认真的科学态度做好废弃物的处理工作，以减少对环境的污染。化学废弃物往往种类繁多，组成复杂，分散性强,根据其成分和危害性的不同，处理方法也不尽相同。在化学实验中设计一些经济合理、简便易行的控制污染物排放的处理和回收方法将有助于提高学生的兴趣和环保意识。

化学废气是常常伴随化学反应而产生的一种重要的化学废弃物，主要包括各种难闻、有毒、有害和有腐蚀性的气体，成分有各种氮氧化物、硫氧化物、碳氧化物、氯气、氨气、氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H₂S、VOC类，苯、甲苯、二甲苯和其它非金属氢化物等。目前常用的处理方法是通过通风橱、通风罩、换气扇等排到室外，经空气稀释后排放。这种处理固然是保证室内空气质量、保护实验室人员健康安全的有效办法，但对实验区周围的大气造成污染，直接影响到环境大气的质量。而且通风橱通常占地面积较大，有的实验设备无法放进通风橱中，造成有毒有害气体排放困难。而目前的有毒有害气体的吸附装置，多是大型设备，针对工厂，无法放入实验室中使用，设备成本也比较高，并不是每个学校都能大量配备这些硬件，另外，对废气进行处理的方法也有臭氧消毒，但是过量的臭氧使人中毒，并会使橡胶制品老化，因而，选择适当的方法在废气排放前加以净化将是本领域技术人员需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型是为解决现有化学实验过程中产生有毒有害气体通过通风橱、通风罩或换气扇排放到大气中，造成环境污染，有的实验用吸附设备无法放进通风橱中，造成有毒有害气体排放困难，以及使用臭氧消毒，对工作人员造成伤害的问题，进而提供一种实验室废气过滤吸附净化处理装置。

本实用新型为解决上述问题采取的技术方案是：本实用新型的一种实验室废气过滤吸附净化处理装置包括进气容器、储气容器、抽气泵、真空泵、冷却器、气体过滤器、装有活性炭纤维的吸附柱、紫外光废气处理容器、第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀、第一集气管、第二集气管、第三集气管、盛有液体的化学反应容器和多个导气管；

所述紫外光废气处理容器内安装有多根紫外灯管，进气容器的上端安装有竖向设置的多个导气管，进气容器和储气容器连通，进气容器和储气容器连通的管路上安装有第一调节阀，储气容器的出气端与抽气泵的进气端连通，抽气泵的出气端与第三调节阀连通，第三调节阀与第一集气管的一端连通，第一集气管的另一端穿过冷却器与气体过滤器连通，抽气泵和气体过滤器之间安装有一个第二集气管，第一集气管与第二集气管并联设置，第二集气管上安装有第二调节阀，储气容器的下端安装有真空泵，气体过滤器与装有活性炭纤维的吸附柱的连通，装有活性炭纤维的吸附柱与紫外光废气处理容器连通，紫外光废气处理容器与第三集气管的一端连通，第三集气管的另一端插入盛有液体的化学反应容器的液体内。

本实用新型的有益效果是：一、本实用新型结构简单，容易操作，采用三级净化处理：吸附处理、紫外光分解和化学反应中和处理；如果排放高温(温度高于100℃)气体(含有毒有害气体)，开启冷却器提供冷量(可以水为冷却液体)，对输送的高温气体降温，避免进入装填充有活性炭纤维的吸附柱内破坏活性炭纤维的吸附活性；如果排放低温(温度低于100℃)气体，不启动冷却器不提供冷量，直接通过第二集气管和气体过滤器，进入装有活性炭纤维的吸附柱内，使用方便灵活，可靠准确，满足实际需要。另外，本发明装置如果不使用时，真空泵可以拆除，作为抽滤装置使用。

二、紫外光废气处理容器内设置有多根紫外灯管，通电后，紫外灯管放出的UV紫外线光束可分解空气中的氧分子产生游离氧，即活性氧，UV+O₂→O^-+O⁺，(活性氧)O+O₂→O₃(臭氧)。通过氧化反应，可将进入储气容器中的多种有机和无机废气进行氧化、裂解，经紫外光净化后，少部分未彻底氧化废气进入到盛有液体的化学反应容器内。盛有液体的化学反应容器内根据废气的性质放入水、稀酸或碱溶液，做进一步的净化。盛有液体的化学反应容器净化后的气体排出。

三、本实用新型可适用于大部分化学实验室处理有机和无机废气，包括适用于以下废气，如氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H₂S、VOC类，苯、甲苯和二甲苯等有毒有害气体，也可使用在工厂小型实验室试验中，能够有效地清除有毒有害气体，不污染环境，有毒有害气体去除率达到99.9％以上，通过紫外光超氧氧化，可使有机或无机高分子废气化合物分子链，在高能紫外线光束照射下，降解转变成低分子化合物，如CO₂或H₂O。本实用新型有效地解决了现有化学实验过程中产生有毒有害气体通过通风橱排放到大气中，造成环境污染，有的实验用吸附设备无法放进通风橱中，造成有毒有害气体排放困难以及使用臭氧消毒，对工作人员造成伤害的问题。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1说明，本实施方式的一种实验室废气过滤吸附净化处理装置包括进气容器1、储气容器2、抽气泵3、真空泵4、冷却器5、气体过滤器6、装有活性炭纤维的吸附柱7、紫外光废气处理容器8、第一调节阀10、第二调节阀11、第三调节阀12、第一集气管13、第二集气管14、第三集气管15、盛有液体的化学反应容器16和多个导气管17；

所述紫外光废气处理容器8内安装有多根紫外灯管8-1，进气容器1的上端安装有竖向设置的多个导气管17，进气容器1和储气容器2连通，进气容器1和储气容器2连通的管路上安装有第一调节阀10，储气容器2的出气端与抽气泵3的进气端连通，抽气泵3的出气端与第三调节阀12连通，第三调节阀12与第一集气管13的一端连通，第一集气管13的另一端穿过冷却器5与气体过滤器6连通，抽气泵3和气体过滤器6之间安装有一个第二集气管14，第一集气管13与第二集气管14并联设置，第二集气管14上安装有第二调节阀11，储气容器2的下端安装有真空泵4，气体过滤器6与装有活性炭纤维的吸附柱7的连通，装有活性炭纤维的吸附柱7与紫外光废气处理容器8连通，紫外光废气处理容器8与第三集气管15的一端连通，第三集气管15的另一端插入盛有液体的化学反应容器16的液体内。

本实施方式的装有活性炭纤维的吸附柱可以用装有活性炭的吸附柱替代。

本实施方式的紫外光废气处理容器的壳体可为非透明容器。

具体实施方式二：结合图1说明，本实施方式的导气管17的数量为4根。如此设置，能满足多组实验人员的排出废气收集的需要。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1说明，本实施方式的紫外灯管8-1的数量为3根。如此设置，能满足少量废气的有机或无机废气的氧化或裂解，实现进一步净化。其它与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图1说明，本实施方式所述气体过滤器6为微孔滤膜过滤器。如此设置，微孔滤膜过滤器能过滤废气中的微生物及含尘大颗粒物质，为进一步净化提供保障。其它与具体实施方式三相同。

工作过程

首先关闭第二调节阀11和第三调节阀12，打开真空泵4和第一调节阀10，反应装置的化学反应产生有毒有害气体在负压的作用下快速经过多个导气管17进入进气容器1中，多个导气管17的设置有利于不同实验人员开展化学实验时所产生的实验废气的收集工作，进气容器1中的废气进入储气容器2中，然后，关闭真空泵4，打开抽气泵3，根据反应生成的废气的温度范围，选择开启第二调节阀11还是第三调节阀12，当气体温度低于100℃，直接打开第二调节阀11；当气体温度高于100℃，直接打开第三调节阀12，通过冷却器5(可以采用冷却水冷却)的冷量将高温废气冷却，上述途径的废气经气体过滤器6过滤后，将废气中的粉尘大颗粒物质去除，过滤后的废气再经装有活性炭纤维的吸附桩7吸附部分化学类废气，残余的废气再经过紫外光废气处理容器8中的紫外灯管的紫外光的照射，有机和无机废气进行氧化、裂解，实现净化，残余的少量废气再经过盛有液体的化学反应容器16与相应的水或酸碱溶液反应，实现进一步的净化，净化后的气体从盛有液体的化学反应容器16排出。

Claims (4)

1.一种实验室废气过滤吸附净化处理装置，其特征在于：它包括进气容器(1)、储气容器(2)、抽气泵(3)、真空泵(4)、冷却器(5)、气体过滤器(6)、装有活性炭纤维的吸附柱(7)、紫外光废气处理容器(8)、第一调节阀(10)、第二调节阀(11)、第三调节阀12、第一集气管(13)、第二集气管(14)、第三集气管(15)、盛有液体的化学反应容器(16)和多个导气管(17)；

所述紫外光废气处理容器(8)内安装有多根紫外灯管(8-1)，进气容器(1)的上端安装有竖向设置的多个导气管(17)，进气容器(1)和储气容器(2)连通，进气容器(1)和储气容器(2)连通的管路上安装有第一调节阀(10)，储气容器(2)的出气端与抽气泵(3)的进气端连通，抽气泵(3)的出气端与第三调节阀(12)连通，第三调节阀(12)与第一集气管(13)的一端连通，第一集气管(13)的另一端穿过冷却器(5)与气体过滤器(6)连通，抽气泵(3)和气体过滤器(6)之间安装有一个第二集气管(14)，第一集气管(13)与第二集气管(14)并联设置，第二集气管(14)上安装有第二调节阀(11)，储气容器(2)的下端安装有真空泵(4)，气体过滤器(6)与装有活性炭纤维的吸附柱(7)的连通，装有活性炭纤维的吸附柱(7)与紫外光废气处理容器(8)连通，紫外光废气处理容器(8)与第三集气管(15)的一端连通，第三集气管(15)的另一端插入盛有液体的化学反应容器(16)的液体内。

2.根据权利要求1所述的一种实验室废气过滤吸附净化处理装置，其特征在于：导气管(17)的数量为4根。

3.根据权利要求1或2所述的一种实验室废气过滤吸附净化处理装置，其特征在于：紫外灯管(8-1)的数量为3根。

4.根据权利要求3所述的一种实验室废气过滤吸附净化处理装置，其特征在于：所述气体过滤器(6)为微孔滤膜过滤器。