CN206996279U - 一种混合式诱导流喷淋除臭装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的混合式诱导流喷淋除臭装置，属于废气净化环保设备技术领域。包括光催化单元、喷淋净化单元、弧形导流风道和混流喷射单元，光催化单元的一端与待处理设施的排气口相连，另一端与喷淋净化单元相连通，喷淋净化单元的另一端与弧形导流风道相连通，混流喷射单元设置在弧形导流风道的出气口上方。该装置结构设计合理，简单紧凑，操作便捷，能够净化实验室、动物饲养房、发酵车间等排放的废气，具有除尘、杀菌、脱臭的多重功效。

Description

一种混合式诱导流喷淋除臭装置

技术领域

本实用新型属于废气净化环保设备技术领域，涉及一种混合式诱导流喷淋除臭装置。

背景技术

医学、生物、理化实验室会产生多成分、高浓度、高危害废气，其中主要包括VOCs、恶臭气体、硫化氢、氨等小分子空气污染物，细菌病毒等生物性污染物，以及可悬浮颗粒物，导致场所及周边空气污染，影响操作人员、周边居民和动物的健康。当前处理技术及其局限性分析如下：

(1)催化燃烧法

采用煤气或电加热的方式保持燃烧室起燃温度，利用贵金属(铂、钯、钌等)作为催化剂，通过燃烧分解消耗废气中的污染物，几乎可以处理所有VOCs、恶臭气体和病原微生物。但催化燃烧法需要在地面建设复杂的反应器，需要专人负责运行维护，所用贵金属催化剂较为昂贵且在处理高浓度有机物时容易失活，运行时需要消耗大量能源，因此建设运维成本均较高。另外，尽管当前采用的低温燃烧技术能够降低排放，但仍然会排出大量二氧化碳(温室气体)和少量氮氧化物。

(2)吸附法

利用具有吸附能力的物质，如活性炭、沸石分子筛等材料，将废气中的污染物组分浓集在吸附剂表面，使之与空气分开的方法对废气进行处理。吸附剂可以再生循环使用，通过煅烧等手段使有机污染物脱吸附后还可重新使用。吸附法处理范围广，尤其适用于大流量、低浓度的气相污染物。但吸附法在处理高浓度VOCs处时很容易达到饱和，吸附剂再生会有人力和能源消耗，多次再生后无法复活又会形成固体污染物，造成更严重的二次污染。另外，废气中的颗粒物会阻塞吸附剂表面细孔使之失活，小分子污染物仍然可以通过滤材而不被吸附，微生物被吸附后还可以在吸附剂上增殖，甚至逆向传播到设施内。

(3)吸收法

吸收法有物理和化学两种方式。物理吸收是通过洗涤装置使废气中的有害成分被吸收剂所溶解，再利用有机分子和吸收剂物理性质的差异进行分析；物理吸收法吸收速率较低，对不溶或难溶气相污染物清除效果差，不适用于气量大、净化要求高的场合。化学吸收是通过废气中的污染物与吸附剂中的活性成分发生化学反应，达到将废气中的有害成分分离出来的过程；化学吸收法吸收速率大大提高，但对有机物处理效果较差，一般用于对无机废气(如脱硫)的处理。另外，吸收法均对建设场地条件要求较高，并且需要定期更换洗涤液或反应液，建设运行成本较高。

(4)微生物氧化法

该方法是将污染物在由气相转移到液相，通过液体中的微生物的代谢作用，将有机物分解转化为生物质和无机物。微生物氧化法投资运行费用低，无二次污染，适用于处理低浓度、易生物降解的有机物。但微生物降解速率低、要求特定的生存条件、对气候变化适应性差，因此推广和应用受到限制。

(5)光催化法

光催化处理技术是利用特定波长的紫外线照射TiO₂催化剂，产生具有强氧化作用的活性氧离子，使有机物分子的H-C和H-S断裂，从而起到杀菌、降解VOCs的作用。光催化技术结构简单、投资运行成本低，是废气处理的发展方向。但当前的光催化技术催化效率并不高(在20～40％之间)，并且会产生大量臭氧，形成新的污染源，因此并未成为主流的空气净化技术。

(6)低温等离子体技术

低温等离子体尚属概念性空气净化技术，它是利用气体介质在放电过程中产生电子、离子、自由基等活性基团，将废气中的污染物氧化分解，从而达到净化废气的目的。低温等离子体适用范围广，理论上对所有恶臭气体都有作用，但目前对其净化效率和可靠性还缺乏足够证据，并且高压放电存在安全隐患。

对国内外现有实验室废气净化技术的分析，可以看到目前尚无一种投资较小、安装简单、运行成本低装置。

实用新型内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种混合式诱导流喷淋除臭装置，该装置结构设计合理，简单紧凑，操作便捷，能够净化实验室、动物饲养房、发酵车间等排放的废气，具有除尘、杀菌、脱臭的多重功效。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

本实用新型公开的一种混合式诱导流喷淋除臭装置，包括光催化单元、喷淋净化单元、弧形导流风道和混流喷射单元。光催化单元的一端与待处理设施的排气口相连，另一端与喷淋净化单元相连，喷淋净化单元的另一端与弧形导流风道相连通，混流喷射单元设置弧形导流风道的出气口上方。

优选地，所述光催化单元包括若干个光催化机构，每个光催化机构由两片二氧化钛网及夹在其中的紫外灯组成。

优选地，光催化单元的进风口与待处理设施的排气口通过法兰固定。

优选地，所述喷淋净化单元包括设置在底部且用于盛装洗涤液的储液箱以及与储液箱相连的喷射管道，在喷射管道上设有若干喷头；在喷射管道上还设有循环水泵。

优选地，在储液箱内设有液位传感器，在储液箱侧壁上还设有进水管和排水管。进一步优选地，在进水管和排水管上还设有电磁阀。

优选地，所述弧形导流风道底部设有弧形导流挡板，弧形导流挡板上方为导流风道。

优选地，所述混流喷射单元包括离心风机，离心风机底部设有废气入口，废气入口与弧形导流风道的出气口相连；在离心风机一侧还设有用于通入洁净空气的旁通风道，还包括与离心风机出风口相连通的排气管，排气管上设有用于通入周围空气的诱导风道，诱导风道顶部设有喷射口。

优选地，在喷淋净化单元和弧形导流风道之间还设有脱雾器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型公开的混合式诱导流喷淋除臭装置，包括光催化单元、喷淋净化单元、弧形导流风道和混合喷射单元，该装置与待处理设施的排气口相连通，待处理设施的废气被导入后先进入光催化单元，经过光催化去除废气中的微生物，并对部分VOCs和气味分子进行氧化分解，然后通过与喷淋净化单元喷出的洗涤液交融，通过洗涤液的清洗、中和、反应等作用，将经过光催化分解的气体中的颗粒物、可溶性物质溶解在洗涤液中；经过洗涤的清洁空气进入混合喷射单元，与周围的洁净空气混合后向高空喷射。本实用新型的混合式诱导流喷淋除臭装置，具有除尘、杀菌、脱臭的多重功效，能够有效应用于实验室、动物饲养房、发酵车间等排放废气的设施处理中，该装置具有高度集成、结构设计合理、操作简单、环保高效等优点。经实验室测试，本实用新型的混合式诱导流喷淋除臭设备对氨的清除率为99％，硫化氢的清除率为98％，二甲苯的清除率为96％，甲醇的清除率为95％，白色念珠菌清除率为99％，能明显改善实验室外排气体的主观臭味感觉。

进一步地，在喷淋净化单元和弧形导流风道之间还设有脱雾器，经过喷淋净化单元喷淋洗涤的气体经过脱雾器后，能够将大部分水滴脱除。

进一步地，光催化单元包括若干个光催化机构，每个光催化机构由两片二氧化钛网及夹在其中的紫外灯组成，从进风口进入的空气中的微生物、VOCs、气味分子等，通过光催化作用，产生活性氧，氧化分解微生物，分解VOCs和气味分子，从而达到杀菌和初步净化的目的。

进一步地，弧形导流风道包括弧形导流挡板和在其上方的风道，可以将气流由横向转为垂直向上，从而导入混流喷射单元。

进一步地，混流喷射单元是将经过光催化和喷淋净化的气体，与周围洁净空气进行比例混合，并将稀释后的废气向高速喷射，进一步降低污染物浓度。在离心风机的带动下，气体通过废气入口进入混流喷射模块。同时，周围的洁净空气从旁通风道被吸入，与废气混合，混合气体向上高速流动。依靠高速气流产生的负压，周围空气从诱导风道被吸入，再次进行混合。经过两次混合的气体，通过喷射口被高速喷出。

附图说明

图1为本实用新型的混合式诱导流喷淋除臭装置结构示意图。

其中：11为进风口；12为法兰；13为紫外灯；14为二氧化钛网；21为循环水泵；22为管道；23为喷头；24为脱雾器；25为电磁阀；26为进水管；27为排水管；28为液位传感器；29为储液箱；31为导流风道；32为弧形导流挡板；41为喷射口；42为诱导风道；43为旁通风道；44为离心风机；45为废气入口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参见图1，本实用新型的混合式诱导流喷淋除臭装置，包括光催化单元、喷淋净化单元、弧形导流风道和混流喷射单元，光催化单元的一端与待处理设施的排气口相连，另一端与喷淋净化单元相连通，喷淋净化单元的另一端与弧形导流风道相连通，混流喷射单元设置在弧形导流风道的出气口上方。

所述光催化单元的进风口11与待处理设施的排气口通过法兰12固定。光催化单元包括若干个光催化机构，每个光催化机构由两片二氧化钛网14及夹在其中的紫外灯13组成。光催化单元工作过程：从进风口11进入的空气中的微生物、VOCs、气味分子等，通过光催化作用，产生活性氧，氧化分解微生物，分解VOCs和气味分子，从而达到杀菌和初步净化的目的。

所述喷淋净化单元包括设置在底部且用于盛装洗涤液的储液箱29以及与储液箱29相连的喷射管道22，在喷射管道上设有若干喷头23；在喷射管道22上还设有循环水泵21。在储液箱29侧壁上还设有进水管26和排水管27。在进水管26和排水管27上还设有电磁阀25。在储液箱29内部还设有液位传感器28(或者是液位计)。喷淋净化单元工作过程：经过光催化的废气进入喷淋净化单元，通过喷出雾化的洗涤液，溶解吸收其中的颗粒物、可溶性物质，将污染物由气相转移到液相。储液箱29中的洗涤液，在循环水泵21的带动下，沿管道22被送至喷淋净化单元的顶部，通过喷头23喷出雾化的洗涤液，最终落入喷淋净化单元底部，流入储液箱29，完成一个循环。储液箱29一侧自上而下，连接进水管26和排水管27；进、排水管道上都安装有电磁阀25以控制管道开闭；液位传感器28用来测量储液箱29中水位的高度。经过喷淋洗涤的气体继续向右通过脱雾器24，大部分水滴被脱掉。

脱雾后的气体通过惯性继续向右，通过弧形导流挡板32的作用，由横向转为纵向，向上通过导流风道31，被送至混流喷射单元中。

混流喷射单元包括离心风机44，离心风机44底部设有废弃入口45，废弃入口45与弧形导流风道的出气口相连；在离心风机44一侧还设有用于通入洁净空气的旁通风道44，还包括与离心风机44出风口相连通的排气管，排气管上设有用于通入周围空气的诱导风道42，诱导风道42顶部设有喷射口41。混流喷射单元的工作过程：将经过光催化和喷淋净化的气体，与周围洁净空气进行比例混合，并将稀释后的废气向高速喷射，进一步降低污染物浓度。在离心风机44的带动下，气体通过废气入口45进入混流喷射单元。同时，周围的洁净空气从旁通风道44被吸入，与废气混合，混合气体向上高速流动。依靠高速气流产生的负压，周围空气从诱导风道42被吸入，再次进行混合。经过两次混合的气体，通过喷射口41被高速喷出。

本实用新型的混合式诱导流喷淋除臭装置，在使用时：

该混合式诱导流喷淋除臭装置的进风口11通过法兰12与实验室的排放口对接；废气进入后，先经过光催化处理；每个光催化机构由2片二氧化钛网14和夹在中间的紫外灯13组成。经过光催化后的废气，继续向右进入喷淋净化单元；储液箱29中的洗涤液，在循环水泵21的带动下，沿管道22被送至喷淋净化单元的顶部，通过喷头23喷出，最终落入喷淋净化单元底部，流回储液箱29；储液箱29一侧自上而下，连接进水管26和排水管27；进水管26和排水管27上都安装有电磁阀25以控制管道开闭；在储液箱29内部还设有液位传感器28以测量水位高度；经过喷淋洗涤的气体继续向右通过脱雾器24，然后通过弧形导流挡板32转为垂直向上，通过导流风道31被送至混流喷射单元。在离心风机44的带动下，气体通过废气入口45进入混流喷射单元，并周围的洁净空气从旁通风道43被吸入，与废气混合；依靠高速气流产生的负压，周围空气从诱导风道42被吸入，再次进行混合；经过两次混合的气体，通过喷射口41被高速喷出。

经实验室测试，本实用新型的混合式诱导流喷淋除臭设备对氨的清除率为99％，硫化氢的清除率为98％，二甲苯的清除率为96％，甲醇的清除率为95％，白色念珠菌清除率为99％，能明显改善实验室外排气体的主观臭味感觉。

Claims (9)

1.一种混合式诱导流喷淋除臭装置，其特征在于，包括光催化单元、喷淋净化单元、弧形导流风道和混流喷射单元，光催化单元的一端与待处理设施的排气口相连，另一端与喷淋净化单元相连通，喷淋净化单元的另一端与弧形导流风道相连通，混流喷射单元设置在弧形导流风道的出气口上方。

2.根据权利要求1所述的混合式诱导流喷淋除臭装置，其特征在于，所述光催化单元包括若干个光催化机构，每个光催化机构由两片二氧化钛网(14)及夹在其中的紫外灯(13)组成。

3.根据权利要求2所述的混合式诱导流喷淋除臭装置，其特征在于，光催化单元的进风口(11)与待处理设施的排气口通过法兰(12)固定。

4.根据权利要求1所述的混合式诱导流喷淋除臭装置，其特征在于，所述喷淋净化单元包括设置在底部且用于盛装洗涤液的储液箱(29)以及与储液箱(29)相连的喷射管道(22)，在喷射管道上设有若干喷头(23)；在喷射管道(22)上还设有循环水泵(21)。

5.根据权利要求4所述的混合式诱导流喷淋除臭装置，其特征在于，在储液箱(29)内设有液位传感器(28)，在储液箱(29)侧壁上还设有进水管(26)和排水管(27)。

6.根据权利要求5所述的混合式诱导流喷淋除臭装置，其特征在于，在进水管(26)和排水管(27)上还设有电磁阀(25)。

7.根据权利要求1所述的混合式诱导流喷淋除臭装置，其特征在于，所述弧形导流风道底部设有弧形导流挡板(32)，弧形导流挡板(32)上方为导流风道(31)。

8.根据权利要求1所述的混合式诱导流喷淋除臭装置，其特征在于，所述混流喷射单元包括离心风机(44)，离心风机(44)底部设有废气入口(45)，废气入口(45)与弧形导流风道的出气口相连；

在离心风机(44)一侧还设有用于通入洁净空气的旁通风道(43)，还包括与离心风机(44)出风口相连通的排气管，排气管上设有用于通入周围空气的诱导风道(42)，诱导风道(42)顶部设有喷射口(41)。

9.根据权利要求1～8中任意一项所述的混合式诱导流喷淋除臭装置，其特征在于，在喷淋净化单元和弧形导流风道之间还设有脱雾器(24)。