CN204841374U - 一种含VOCs废气的降解装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于环境污染废气治理领域，特别涉及一种含VOCs废气的降解装置。包括高压静电发生装置、高压静电场、铁碳微电解反应塔、微气泡发生器、水泵。本实用新型采用高压静电场放电，对废气中的气溶胶颗粒、各类有机物分子进行荷电；利用带荷电的有机废气有向异极移动的特性，在通过铁碳微电解填料时更容易被吸附，氧化降解有机废气效率大大提高；在塔底通入微气泡，能够高效净化废水，并设置斜板沉淀池沉淀废水，达到高效循环利用资源的目的。本实用新型是一种能耗低、有机废气去除率高、适用性强、无二次污染的有机废气治理装置，能够满足日益严格的大气环境质量标准。

Description

一种含VOCs废气的降解装置

技术领域

本实用新型属于环境污染废气治理领域，特别涉及一种含VOCs废气的降解装置。

背景技术

随着工业的快速发展，随之而来产生了大量难降解有机废气，包括甲烷、挥发性有机化合物、多环芳烃等，这些难降解有机废气大多数对人们的身体健康存在危害，表现为呼吸道、消化循环系统、皮肤等疾病。因此，探寻高效的有机废气处理装置，是保证人们生产生活的关键。

目前，常见的有机废气处理技术可分为冷凝技术、吸收技术、吸附技术、燃烧技术、生物技术、氧化技术等，选择气体处理装置时常根据气体浓度、成分、处理量、当地卫生环境要求而定。

较为先进的处理技术有：干式氧化处理技术、等离子技术、蓄热燃烧技术、生物过滤技术。干式氧化处理技术是利用氧化剂的强氧化能力来有效去除恶臭分子，结构简单、操作方便、运行稳定，但其对废气中包括甲苯在内的挥发性有机物没有降解作用；等离子技术是利用电场在放电过程中，电子从电场获得能量，通过碰撞将能量转化为污染分子的内能或动能，使得污染物质转换为CO₂和H₂O、或其他小分子物质，然而在处理过程中常常存在降解不完全、存在二次污染的问题。蓄热燃烧技术是将有机废气在预热室升温后，进入焚烧室高温焚烧，使有机废气彻底转化为CO₂和H₂O，去除效果彻底，但其投资费用较大。生物过滤技术是指微生物将有机废气中的有机成分作为碳源和能源，将其分解为CO₂和H₂O,其处理能力大、工艺简单简单、能耗少、装置费用低，但其受有机废气进气量的波动变化大，维护量大，很难适用于工程上废气浓度变化大的特性。

发明内容

基于现有的处理有机废气存在的成本高、处理效果不彻底、处理技术的使用受到限制的难题，本实用新型提出一种能耗低、有机废气去除率高、适用性强、无二次污染的处理有机废气治理装置。

为解决上述问题，本实用新型的技术方案是：

一种含VOCs废气的降解装置，包括：高压静电发生装置、高压静电场、铁碳微电解反应塔、微气泡发生器、水泵；所述的铁碳微电解反应塔内部包含喷淋装置、铁碳微电解填料、斜板沉淀池；所述的高压静电发生装置连接至所述的高压静电场，所述的高压静电场出口连接至铁碳微电解反应塔入口，所述的微气泡发生器连接至所述的铁碳微电解反应塔塔底，所述的铁碳微电解反应塔底部设有斜板沉淀池，斜板沉淀池连接至水泵，水泵连接至所述的喷淋装置。

优选的，所述的喷淋装置包括喷淋管支撑板、喷淋管、喷嘴。

优选的，所述的铁碳微电解填料是以赤铁矿粉、焦炭原粉作为填料主体制成的、2.5×2cm的椭圆颗粒物。

优选的，所述的斜板沉淀池斜板的安装角度为45°倾斜角。

一种含VOCs废气的降解装置，其实现方式包括下述步骤。

（1）将有机废气通入高压静电场中，使得废气中的气溶胶颗粒、各类有机物分子荷电。

（2）开启喷淋装置。

（3）步骤（1）出来的荷电废气进入铁碳微电解反应塔，废气中颗粒物、有机物得到有效吸附、降解，有机物得到净化。

（4）将微气泡发生器产生的微气泡通入塔底水池，有效净化塔底水池废水。

（5）步骤（4）净化后的水体进入塔底斜板沉淀池，使得水体中的沉淀物沉淀，水体得到彻底进化，净化后的水通过水泵回流至铁碳微电解反应塔中。

优选的，所述的步骤（3）是利用荷电物质有向异极移动的特性，采用铁碳微电解填料对荷电废气进行吸附，加快了有机物的吸附、洗脱及原电池效应的反应进程，净化后的有机废气通过铁碳微电解反应塔塔顶外排。

优选的，所述的步骤（4）是利用微气泡进入水体后，一方面由于气泡内部压力比较高，导致气泡壁具有比较高的张力，发生碰撞或其他条件导致气泡破裂，气泡壁的张力作用将释放巨大的爆炸能量；另一方面由于气泡融合导致气泡壁表面张力下降，融合的气泡将释放较大的气泡结合能；爆炸能和结合能的存在下，促使活性氧分子溶解于水，活性氧氧化降解有机物，气泡周边的污染物与水之间的共价键破裂，污染物内部的化学键也发生断裂，有机污染物得到彻底的净化。

本实用新型巧妙将高压静电技术、微气泡技术、微电解技术联合使用，具有以下优点：

一、巧妙利用高压静电场处理后废气带有荷电的特性，使其更容易被铁碳填料表面吸附，极大提高了污染物的捕捉效率；

二、利用微气泡产生的爆炸能、结合能，有效破坏污染物与水之间的结合键以及污染物内部化学键，有效净化水质；

三、由于铁碳微电解塔底出来的初步净化后的循环水中絮凝物、颗粒物较多，采用斜板沉淀池二次处理，确保循环水能够源源不断的更新，确保了循环水的不断更新；

四、高压静电技术与微电解技术、微气泡技术相结合，三种技术优劣互补，其有机废气处理效果远远高于水喷淋、生物填料等与等离子技术相结合的形式，其成本低廉，体积小，运行和维护更加简单易管理；

本实用新型存在能耗低、有机废气去除率高、适用性强、无二次污染，能够满足日益严格的大气质量要求。

附图说明

图1为本实用新型的技术装置图。

图中，1-高压静电发生装置，2-高压静电场，3-铁碳微电解反应塔，31-喷淋装置，32-铁碳微电解填料，33-微气泡，34-斜板沉淀池，4-微气泡发生器，5-水泵。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

如图1所示：本实用新型包括高压静电发生装置1，高压静电场2，铁碳微电解反应塔3，喷淋装置31，铁碳微电解填料32，微气泡33，斜板沉淀池34，微气泡发生器4，水泵5。高压静电场2内部设有进口和出口，有机废气从进口进入高压静电场2，有机废气得到荷电；微气泡发生器4产生微气泡33，微气泡33通过管道输送至铁碳微电解反应塔3塔底；开启喷淋装置31向铁碳微电解填料32喷水；经过高压静电场2的带有荷电的有机废气通入铁碳微电解反应塔3，在穿过中间层铁碳微电解填料32时，利用带荷电的有机废气有向异极移动的特性，对荷电物质进行吸附，加快了废气中颗粒物的洗脱、有机物的吸附以及原电池的反应速率，有机废气得到高效净化，洁净的气体通过铁碳微电解反应塔3塔顶出口外排；在循环水的作用下，未降解的有机物进入填料塔塔底，微气泡33通过自身释放的能量，促使气泡周边污染物与水结合键的断裂、以及污染物内部结构的断裂，与此同时，产生的活性氧能够有效降解有机污染物，达到净化塔底水质的目的，净化后的水质在塔底斜板沉淀池34中沉淀，沉淀后通过水泵5连接至喷淋装置31，使得净化过程中无二次污染废水产生。

最后，应当指出，本实施例仅仅是对本实用新型的说明，并不是对本实用新型的限制，任何本专业或相近专业的技术人员依据本实用新型对本技术方案做的任何修改，都属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种含VOCs废气的降解装置，其特征在于，所述的降解装置包括：高压静电发生装置、高压静电场、铁碳微电解反应塔、微气泡发生器、水泵；所述的铁碳微电解反应塔内部包含喷淋装置、铁碳微电解填料、斜板沉淀池；所述的高压静电发生装置连接至所述的高压静电场，所述的高压静电场出口连接至铁碳微电解反应塔入口，所述的微气泡发生器连接至所述的铁碳微电解反应塔塔底，所述的铁碳微电解反应塔底部设有斜板沉淀池，斜板沉淀池连接至水泵，水泵连接至所述的喷淋装置。

2.根据权利要求1所述的含VOCs废气的降解装置，其特征在于，所述的喷淋装置包括喷淋管支撑板、喷淋管、喷嘴。

3.根据权利要求1所述的含VOCs废气的降解装置，其特征在于，所述的铁碳微电解填料是以赤铁矿粉、焦炭原粉作为填料主体制成的、2.5×2cm的椭圆颗粒物。

4.根据权利要求1所述的含VOCs废气的降解装置，其特征在于，所述的斜板沉淀池斜板的安装角度为45°倾斜角。