CN205570059U - 一种光催化与生物降解相结合的除臭装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，包括控制单元、光催化除臭结构及生物滤床除臭结构；光催化除臭结构为一机箱，机箱上设有进气口及出气口，机箱内交叉设有催化板及紫外线灯管，催化板上设有小孔，且催化板上涂有纳米光触媒；生物滤床除臭结构包括循环液箱、生物滤床床体及喷淋管；循环液箱设于生物滤床床体的外部，并通过回流管道与生物滤床床体连接；喷淋管一端与循环液箱连接，另一端通入生物滤床床体顶部；喷淋管上设置有循环泵；生物滤床床体顶部设置有喷嘴，生物滤床床体设置有废气入口及废气出口，生物滤床床体中部设有填料层；出气口与废气入口连通，紫外线灯管及循环泵与控制单元电连接。本实用新型处理废气效果好。

Description

一种光催化与生物降解相结合的除臭装置

技术领域

本实用新型涉及废气处理装置技术领域，更具体地，涉及一种光催化与生物降解相结合的除臭装置。

背景技术

恶臭废气不但严重污染环境，而且严重危害人们的健康。恶臭废气的治理方法主要有三种：a.物理除臭法（遮蔽法、吸收法及吸附法），b.化学除臭法（化学洗涤法、氧化法、焚烧法），c.生物除臭法。对各种除臭方法的研究越来越多，但生物除臭法和光催化除臭方法是最重要的两种方法，现在人们对使用这两种除臭方法的除臭装置的研究也越来越多。但是现有的除臭装置只使用其中一种方法，生物除臭法或光催化除臭方法，除臭效果不佳。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，该装置将光催化氧化与生物降解相结合，对恶臭气体进行两次处理，能够有效处理废气，处理效果好。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，包括控制单元、光催化除臭结构及生物滤床除臭结构；

所述光催化除臭结构为一机箱，机箱上设有进气口及出气口，机箱内交叉设有催化板及紫外线灯管，所述催化板上设有小孔，且催化板上涂有纳米光触媒；

所述生物滤床除臭结构包括循环液箱、生物滤床床体及喷淋管；循环液箱设置于生物滤床床体的外部，并通过回流管道与生物滤床床体相连接；所述喷淋管一端与循环液箱相连接，另一端通入生物滤床床体顶部；所述喷淋管上设置有循环泵；所述生物滤床床体顶部设置有喷嘴，生物滤床床体设置有废气入口及废气出口，生物滤床床体中部设有填料层；

出气口与废气入口连通，紫外线灯管及循环泵与控制单元电连接。

上述方案中，通过在机箱内交叉设置紫外线灯管及催化板，并在催化板上涂覆纳米光触媒，使纳米光触媒在紫外线灯管的照射下受激生成电子-空穴对，电子-空穴对与纳米光触媒表面吸附的水和氧气反应生成氧化性很强的氢氧自由基及超氧离子自由基，氢氧自由基及超氧离子自由基和从进气口进去的恶臭气体发生化学反应，将恶臭气体如苯类、氨类、氮氧化物及硫化物等降解转化成低分子化合物如水和二氧化碳等，实现对废气的第一次处理，即光催化氧化处理；处理后的废气从出气口进入生物滤床床体的废气入口；通过循环泵将循环液箱内的循环液泵入喷淋管流至生物滤床床体顶部，然后经生物滤床床体顶部设置的喷嘴喷出，同时废气经废气入口通入生物滤床床体内，使废气与循环液相接触，废气中的各种污染物经附着在填料层上的大量的多种微生物的代谢作用下分解为二氧化碳、水和其他无害无异味物质，实现对废气的第二次处理，即生物降解处理；同时通过将循环液箱外置，使循环液箱与生物滤床床体相分离，有利于实际使用过程中对循环液箱进行及时维修和更换，拆卸方便，外置的循环液箱使得生物滤床的荷载得到分散，降低生物滤床床体对安设位置的荷载要求。本实用新型一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，将光催化氧化与生物降解相结合，对恶臭气体进行两次处理，能够有效处理废气，处理效果好。

优选地，所述光催化除臭结构还包括与控制单元电连接的湿度传感器及加湿器；所述湿度传感器设于机箱内。通过设置湿度传感器，使控制单元可以实时得到机箱内的湿度，当机箱内湿度没有达到控制单元设置的湿度时，控制单元控制加湿器工作，增加机箱内的湿度，以提高光催化反应速度。

优选地，机箱内还设有过滤网，所述过滤网紧挨进气口设置。过滤网的设置可以防止固体杂质进入机箱。

优选地，所述纳米光触媒为锐钛型纳米二氧化钛。该催化剂具有很强的耐酸、耐碱及耐磨的特点，使用寿命长且无毒。

优选地，所述进气口及出气口分别设于机箱的左下方和右上方。这样设置可以增加恶臭气体停留在机箱内的时间，使机箱内的化学反应更充分，进而提高该装置对恶臭气体的处理效果。

优选地，还包括与控制单元连接的风机，风机的出风口通过管道与进气口连接。风机的设置提高恶臭气体进入机箱内的速度，进而提高恶臭气体的处理速度。

优选地，所述喷淋管上设置有循环液流量计。

优选地，所述废气入口设置于生物滤床床体的上端，所述废气出口设置于生物滤床床体的下端。采用此种设置，使得废气与生物滤床循环液同向接触，保证了微生物的生长所需的良好水分、营养等环境。

优选地，所述填料层包括支撑结构和填料，所述支撑结构为网状金属支撑结构。网状金属支撑结构作为填料层的支撑结构，在相同条件下，能降低生物滤床的荷载。所述网的形状可以为圆形、菱形、正方形或长方形，更为优选地，网孔大小为5～50mm。

优选地，为了更好地控制处理的工艺条件，在循环液箱上设置与控制单元电连接的循环液酸碱度控制器及循环液温度控制器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，将光催化氧化方法与生物降解方法相结合，对恶臭气体进行两次处理，能够有效处理废气，处理效果好；通过设置湿度传感器及加湿器，使控制单元可以实时得到机箱内的湿度，当机箱内湿度没有达到控制单元设置的湿度时，控制单元控制加湿器工作，增加机箱内的湿度，以提高光催化反应速度；通过将循环液箱外置，使循环液箱与生物滤床床体相分离，有利于实际使用过程中对循环液箱进行及时维修和更换，拆卸方便，外置的循环液箱使得生物滤床的荷载得到分散，降低生物滤床整体对安设位置的荷载要求；通过设置风机，可以提高恶臭气体进入机箱内的速度，进而提高恶臭气体的处理速度。

附图说明

图1为本实施例一种光催化与生物降解相结合的除臭装置的框图。

图2为本实施例中光催化除臭结构的结构示意图。

图3为本实施例中生物滤床除臭结构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例

本实施例一种光催化与生物降解相结合的除臭装置的框图如图1所示，包括控制单元、光催化除臭结构及生物滤床除臭结构；光催化除臭结构的结构示意图如图2所示，所述光催化除臭结构为一机箱，机箱上设有进气口13及出气口14，机箱内交叉设有催化板15及紫外线灯管16，所述催化板15上设有小孔，且催化板15上涂有纳米光触媒；生物滤床除臭结构的结构示意图如图3所示，包括循环液箱1、生物滤床床体3及喷淋管8；循环液箱1设置于生物滤床床体3的外部，并通过回流管道2与生物滤床床体3相连接；所述喷淋管8一端与循环液箱1相连接，另一端通入生物滤床床体3顶部；所述喷淋管8上设置有循环泵10；所述生物滤床床体3顶部设置有喷嘴6，生物滤床床体3设置有废气入口7及废气出口4，生物滤床床体3中部设有填料层5；出气口14与废气入口7连通，紫外线灯管16及循环泵10与控制单元电连接。

使用该装置处理恶臭气体时，控制单元控制紫外线灯管16发出紫外光，催化板15上的纳米光触媒在紫外光的照射下受激生成电子-空穴对，电子-空穴对与纳米光触媒表面吸附的水和氧气反应生成氧化性很强的氢氧自由基及超氧离子自由基，氢氧自由基及超氧离子自由基和从进气口13进去的恶臭气体发生化学反应，将恶臭气体如苯类、氨类、氮氧化物及硫化物等降解转化成低分子化合物如水和二氧化碳等，实现对废气的第一次处理，即光催化氧化处理；处理后的废气从出气口14进入生物滤床床体3的废气入口7；控制单元控制循环泵10将循环液箱1内的循环液泵入喷淋管8流至生物滤床床体3顶部，然后经生物滤床床体3顶部设置的喷嘴6喷出，同时废气经废气入口7进入生物滤床床体3内，使废气与循环液相接触，废气中的各种污染物经附着在填料层5上的大量的多种微生物的代谢作用下分解为二氧化碳、水和其他无害无异味物质，实现对废气的第二次处理，即生物降解处理；同时通过将循环液箱1外置，使循环液箱1与生物滤床床体3相分离，有利于实际使用过程中对循环液箱1进行及时维修和更换，拆卸方便，外置的循环液箱1使得生物滤床的荷载得到分散，降低生物滤床床体3对安设位置的荷载要求。本实用新型一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，将光催化氧化与生物降解相结合，对恶臭气体进行两次处理，能够有效处理废气，处理效果好。

其中，所述光催化除臭结构还包括与控制单元电连接的湿度传感器及加湿器；所述湿度传感器设于机箱内。通过设置湿度传感器，使控制单元可以实时得到机箱内的湿度，当机箱内湿度没有达到控制单元设置的湿度时，控制单元控制加湿器工作，增加机箱内的湿度，以提高光催化反应速度。

另外，机箱内还设有过滤网17，所述过滤网17紧挨进气口13设置。过滤网17的设置可以防止固体杂质进入机箱。

其中，所述纳米光触媒为锐钛型纳米二氧化钛。该催化剂具有很强的耐酸、耐碱及耐磨的特点，使用寿命长且无毒。

另外，所述进气口13及出气口14分别设于机箱的左下方和右上方。这样设置可以增加恶臭气体停留在机箱内的时间，使机箱内的化学反应更充分，进而提高该装置对恶臭气体的处理效果。

其中，还包括与控制单元连接的风机，风机的出风口通过管道与进气口13连接。风机的设置提高恶臭气体进入机箱内的速度，进而提高恶臭气体的处理速度。

另外，所述喷淋管8上设置有循环液流量计9。

其中，所述废气入口7设置于生物滤床床体3的上端，所述废气出口4设置于生物滤床床体3的下端。采用此种设置，使得废气与生物滤床循环液同向接触，保证了微生物的生长所需的良好水分、营养等环境。

另外，所述填料层5包括支撑结构和填料，所述支撑结构为网状金属支撑结构。网状金属支撑结构作为填料层的支撑结构，在相同条件下，能降低生物滤床的荷载。所述网的形状可以为圆形、菱形、正方形或长方形，更为优选地，网孔大小为5～50mm。

其中，为了更好地控制处理的工艺条件，在循环液箱1上设置与控制单元电连接的循环液酸碱度控制器11及循环液温度控制器12。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，其特征在于，包括控制单元、光催化除臭结构及生物滤床除臭结构；

所述光催化除臭结构为一机箱，机箱上设有进气口（13）及出气口（14），机箱内交叉设有催化板（15）及紫外线灯管（16），所述催化板（15）上设有小孔，且催化板（15）上涂有纳米光触媒；

所述生物滤床除臭结构包括循环液箱（1）、生物滤床床体（3）及喷淋管（8）；循环液箱（1）设置于生物滤床床体（3）的外部，并通过回流管道（2）与生物滤床床体（3）相连接；所述喷淋管（8）一端与循环液箱（1）相连接，另一端通入生物滤床床体（3）顶部；所述喷淋管（8）上设置有循环泵（10）；所述生物滤床床体（3）顶部设置有喷嘴（6），生物滤床床体（3）设置有废气入口（7）及废气出口（4），生物滤床床体（3）中部设有填料层（5）；

出气口（14）与废气入口（7）连通，紫外线灯管（16）及循环泵（10）与控制单元电连接。

2.根据权利要求1所述的一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，其特征在于，所述光催化除臭结构还包括与控制单元电连接的湿度传感器及加湿器；所述湿度传感器设于机箱内。

3.根据权利要求1所述的一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，其特征在于，机箱内还设有过滤网（17），所述过滤网（17）紧挨进气口（13）设置。

4.根据权利要求1所述的一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，其特征在于，所述纳米光触媒为锐钛型纳米二氧化钛。

5.根据权利要求1所述的一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，其特征在于，所述进气口（13）及出气口（14）分别设于机箱的左下方和右上方。

6.根据权利要求1所述的一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，其特征在于，还包括与控制单元连接的风机，风机的出风口通过管道与进气口（13）连接。

7.根据权利要求1所述的一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，其特征在于，所述喷淋管（8）上设置有循环液流量计（9）。

8.根据权利要求1所述的一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，其特征在于，所述废气入口（7）设置于生物滤床床体（3）的上端，所述废气出口（4）设置于生物滤床床体（3）的下端。

9.根据权利要求1所述的一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，其特征在于，所述填料层（5）包括支撑结构和填料，所述支撑结构为网状支撑结构。

10.根据权利要求1至9任一项所述的一种光催化与生物降解相结合的除臭装置，其特征在于，所述循环液箱（1）上还设有与控制单元电连接的循环液酸碱度控制器（11）及循环液温度控制器（12）。