CN207899237U - 一种复合光解等离子除臭装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种复合光解等离子除臭装置，包括外壳和风机，还包括以下组件：安装在所述外壳的外部的自动控制单元；安装在所述外壳的内部的传感器、除臭单元和供电单元；所述传感器与所述自动控制单元相连；所述除臭单元与所述自动控制单元相连；所述供电单元与所述自动控制单元相连。本实用新型集成了粗效过滤、膜洗涤除臭、低温等离子模块和光氧离子管等设备，采用先进的臭气浓度自调节的控制方式，能够有的放矢的解决室内臭味问题，包含的自清洗装置能够自动清洗等离子模块上的污染附着物，避免二次污染。

Description

一种复合光解等离子除臭装置

技术领域

本实用新型涉及环保领域，具体涉及一种复合光解等离子除臭装置。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，人们对公共生活环境要求越来越高。城市垃圾站排出的空气中具有异臭味，对环境和人体健康形成的威胁日趋加重。城市生活垃圾一般含有较多的有机物和一定的水份，在堆积过程中由于通气不良及受到微生物的作用会产生发酵臭气，其主要成份为H₂S和NH₃，此外还有甲硫醇、甲胺、甲基硫等有机气体。在氧气量足够时，垃圾中的有机成份如蛋白质，在好氧细菌作用下产生NH₃；在氧气不足时，厌氧细菌将有机物分解为不彻底的氧化产物H₂S、NH₃、SO₂、硫醇类、胺类等化合物，这些气体挥发性较大，易扩散在大气中，而且部分气体有毒，刺激性气味大，给周围的空气环境质量带来严重污染，对居民和卫生保洁工作人员的工作、生活和身心健康造成很大危害。尤其是炎热的夏季，垃圾收集点、中转站附近的异恶臭味更加严重，使周围居民苦不苦不堪言。传统的垃圾站消除异臭味的方法主要有药液喷淋法、生物除臭法、活性炭吸附法等，但这些方法都达不到彻底清除异臭味。低温等离子除臭是近年来在工业废气除臭过程中得到重视的一种新型除臭方法，然而至今尚未形成针对垃圾站空气环境的一套整体的设备与之匹配。

等离子体作为物质存在的第四种形态，是由带电的正粒子、负粒子（其中包括正离子、负离子、电子、自由基和各种活性基团）组成的集合体。低温等离子体对恶臭气体的除臭杀菌作为一种新的处理方法，具有去除率高、易操作、能耗低等优点，较传统的方法显示出良好的技术优势和发展前景，能够达到较好的去除效果。

作为低温等离子对恶臭气体的除臭净化作用机理过程是：在产生等离子体的过程中，高频放电所产生的瞬间高能量能够打开恶臭气体中有害气体分子的化学能，使之分解为单质原子或无害分子，等离子体还包含有大量的高能电子、正负离子、激发态粒子和具有强氧化性的自由基，这些活性粒子和部分废气分子碰撞结合，在电场作用下，废气分子处于激发态，当废气分子获得的能量大于其分子键能的结合能时，废气分子的分子键断裂，直接分解成单质原子或由单一原子构成得无害气体分子。同时产生的大量的-OH、-O 等活性自由基和氧化性极强的O3，能与有害气体分子发生化学反应，最后生成无害产物。

低温等离子对气体中所含的细菌杀菌作用机理过程是：等离子体中含有的大量活性氧离子、高能自由基团等成分，极易与细菌、霉菌、芽孢和病毒中蛋白质和核酸物质发生氧化反应而变性，从而使各类微生物死亡；等离子体产生大量高动能的电子和离子，在极短时间内可对细菌产生的蚀刻和击穿效应，从而使各类微生物死亡；在激发形成等离子体的过程中，伴随有部分紫外线产生，这种高能紫外光子（3.3 ～ 3.6eV）被微生物或病毒中蛋白质所吸收，致使其分子变性失活。

公开号CN105311899A的专利文献公开了一种光氧催化除臭的废气处理装置，包括：与进烟口（1）相连的喷淋单元（2），所述喷淋单元（2）的顶端通过第一气道（3）与光氧催化除臭单元（4）的进气口相连，所述光氧催化除臭单元（4）的出气口通过第二气道（5）与风机（6）的进气口相连，所述风机（6）的出气口与垂直向的第三气道（7）相连；所述光氧催化除臭单元（4）包括外壳和设置于所述外壳内的高能电子发生器（8），所述外壳内还设置有催化剂网板和紫外灯；所述光氧催化除臭单元（4）还与臭氧发生器相连。该装置中没有包含自动控制装置，不能够根据室内空气的具体臭气成分比例调配各个除臭单元的功率，容易造成某些气体未除尽，而有些除臭单元空转的情况。

公开号CN203815931U的专利文献公开了一种光氧催化离子除臭装置，按照气体通过顺序依序包括高能离子除臭区和光氧催化除臭区；高能离子除臭区中装配有至少一组离子发生器；光氧催化除臭区中装配有至少一组高能高臭氧UV 紫外线发生器。该装置不仅缺少自动控制装置，还缺少自清洗装置，当高能离子管上附着污染物时，如果不能及时清理，不仅会造成高能离子管的除臭能力下降，还会造成高能离子管寿面缩短，更有可能引起二次空气污染。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种复合光解等离子除臭装置，集成了粗效过滤、膜洗涤除臭、低温等离子模块和光氧离子管等设备，采用先进的臭气浓度自调节的控制方式，能够有的放矢的解决室内臭味问题，包含的自清洗装置能够自动清洗等离子模块上的污染附着物，避免二次污染。

本实用新型提供了一种复合光解等离子除臭装置，包括外壳和风机，还包括以下组件：

安装在所述外壳的外部的自动控制单元；

安装在所述外壳的内部的传感器、除臭单元和供电单元；

所述传感器与所述自动控制单元相连；

所述除臭单元与所述自动控制单元相连；

所述供电单元与所述自动控制单元相连。

优选的是，所述传感器包括VOC传感器、硫化物传感器、氮化物传感器和其他臭气传感器中至少一种。

在上述任一方案中优选的是，其配置成当混合气体通过所述传感器时，所述传感器把获取到的臭气数据发送给所述自动控制单元。

在上述任一方案中优选的是，所述除臭单元包括粗效过滤子单元、膜洗涤除臭子单元、低温等离子除臭子单元和光氧离子管除臭子单元中至少一种。

在上述任一方案中优选的是，所述粗效过滤子单元为板式粗效过滤器，用于过滤颗粒物。

在上述任一方案中优选的是，所述膜洗涤除臭子单元为特制防酸碱防腐膜填料。

在上述任一方案中优选的是，所述低温等离子除臭子单元通过静电电场激发放电。

在上述任一方案中优选的是，所述光氧离子管除臭子单元配置成使用特定波长的UV光氧对气体进行照射。

在上述任一方案中优选的是，所述复合光解等离子除臭装置还包括自动清洗单元，所述自动清洗单元与所述自动控制单元相连。

在上述任一方案中优选的是，所述自动清洗单元包括喷射头和污染附着物检测子单元。

在上述任一方案中优选的是，所述污染附着物检测子单元安装在所述低温等离子除臭子单元上，用于检测所述低温等离子除臭子单元上污染附着物的多少。

在上述任一方案中优选的是，其配置成当所述污染附着物检测子单元检测到所述低温等离子除臭子单元的污染附着物达到一定厚度时，所述喷射头向所述低温等离子除臭子单元喷射去污溶液。

在上述任一方案中优选的是，所述风机为变频可调速风机。

本实用新型提供的一种光氧催化除臭的废气处理装置，高效去除废气中的颗粒物和有机物，结构简单，成本低，易于维修维护，运行稳定可靠，无噪音，能耗低。多种除臭装置的应用得除臭效果更彻底，提高了除臭质量和除臭效率，能够满足市政和各种工业生产的除臭要求。

附图说明

图1为按照本实用新型的复合光解等离子除臭装置的一优选实施例的模块图。

图2为按照本实用新型的复合光解等离子除臭装置的另一实施例的实物模型图。

图3为按照本实用新型的复合光解等离子除臭装置的再一实施例的安装示意图。

图4为按照本实用新型的复合光解等离子除臭装置的自动控制箱的一实施例的结构示意图。

图5为按照本实用新型的复合光解等离子除臭装置的控制房间门锁系统的一实施例的安装示意图。

图5A为按照本实用新型的复合光解等离子除臭装置的门锁控制装置的如图5所示实施例的结构示意图。

图6为按照本实用新型的复合光解等离子除臭装置的再一实施例的实物模型图。

图7为按照本实用新型的复合光氧离子除臭装置的低温等离子管的一实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合具体实施例对本实用新型作了详细说明。但是，显然可对本实用新型进行不同的变型和改型而不超出后附权利要求限定的本实用新型更宽的精神和范围。因此，以下实施例具有例示性的而没有限制的含义。

实施例1

如图1所示，复合光解等离子除臭装置包括自动控制单元100、传感器110、除臭单元120、供电单元130、自动清洗单元140和风机150。

自动控制单元100是整个复合光解等离子除臭装置的核心控制部分，通过传感器110获取臭气的成分组成信息，并根据臭气的成分组成，设定除臭单元的工作方式和除臭单元的选用；控制自动清洗单元140的工作。

传感器110包括VOC传感器111、硫化物传感器112、氮化物创传感器113和其他臭气传感器114。VOC传感器111用于检测从风机150吹入的气体中VOC的含量；硫化物传感器112用于检测从风机150吹入的气体中硫化物的含量，其中硫化物包括二氧化硫、三氧化硫和硫化氢；氮化物创传感器113用于检测从风机150吹入的气体中氮化物的含量，其中氮化物包括当氮氧化物和氨气；其他臭气传感器114用于检测从风机150吹入的气体中其他臭气的含量。

除臭单元120包括粗效过滤子单元121、膜洗涤除臭子单元122、光氧离子管除臭子单元123和低温等离子除臭子单元124。粗效过滤子单元121为板式结构，能够过滤尘埃粒子（通常为5μm以上）避免颗粒物进入到复合光解等离子除臭装置中，影响装置的正常使用。膜洗涤除臭子单元122采用进口特制防酸碱、防腐膜填料（包括有机材料、无机材料和金属材料），在填料中喷洒溶液，用于吸收、分解去除氨及硫化物。光氧离子管除臭子单元123利用特定波长的UV光氧照射，杀灭细菌和病毒，从而达到除味除臭的效果。低温等离子除臭子单元124通过电场激发放电，利用高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物发生作用，降解、去除污染物。

供电单元130包括电压自适应装置，能够在110V-500V之间自由接入，把不同的输入电压调节到380V，并根据不同单元的电压需求进行输出调节。

自动清洗单元140包括喷射头和污染附着物检测子单元。污染附着物检测子单元安装在所述低温等离子除臭子单元124上，用于检测低温等离子除臭子单元124上污染附着物的多少。喷射头为喷淋喷头或高压喷雾喷头。当污染附着物检测子单元检测到低温等离子除臭子单元124的污染附着物达到一定厚度时，所述喷射头向所述低温等离子除臭子单元124喷射去污溶液。

风机150为变频可调速风机，当空气中的臭气浓度降低时，风机能够根据自动控制单元100的指示，降低风机的转速，达到节能的效果。

实施例2

如图2所示，复合光解等离子除臭装置为两头尖的设计方案，包括外壳200和自动控制箱290，在外壳200的内部从左到右依次是进风口210、臭气浓度传感器220、粗效过滤装置230、膜洗涤除臭模块240、自动清洗装置250、低温等离子模块260、光氧离子管270和出风口280。

臭气浓度传感器220检测进风口处臭气成份及浓度，反馈到自动控制系统。VOC传感器选用MP502型气体传感器，硫化氢传感器选用WSP7110硫化氢气体传感器，氨气传感器选用MQ137氨气传感器。

粗效过滤装置230，型号：GC-BW型板式粗效过滤器，过滤5μm 以上的尘埃粒子，避免颗粒物进入等离子模块。

膜洗涤除臭模块240，型号：KMSC型，厚度150mm，功率0.55KW；

进口特制防酸碱、防腐膜填料，吸收、分解、去除氨及硫化物。

自动清洗装置250，型号：GC-PL系列，功率0.55KW；自动清洗等离子模块表面污染附着物。

低温等离子模块260，型号：GC-DLZ系列，数量6个，功率3.9 KW；通过电场激发放电，利用高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物发生作用，降解、去除污染物。

光氧离子管270，型号：GC-UVA-800，数量8根，功率2.4KW；利用特定波长的UV光氧照射，杀灭细菌和病毒，从而除味除臭。

自动控制单元290，根据臭气浓度传感器检测到的臭气种类、浓度，自动启动不同的除臭功能模块；通过单片机或PLC控制系统完成。在本实施例中选用西门子S7-200SMART。

本实施例中的各个组件可以用具有相同功能的产品进行替换。

实施例3

复合光解等离子除臭装置的技术特点包括：

（1）、星点放电：发生量提高10倍以上，除味效果是普通电晕放电的10倍以上；

（2）、离子数高：离子数量可达2亿ions/cm³以上，且数量可调；

（3）、电源保护功能：低温等离子电源具有开路、短路等保护功能；

（4）、所形成的电场为蜂窝状电场，会产生大量的高能电子对有机废气直接进行破坏；

（5）、根据废气成分复杂工况：增加了特殊频谱UV光氧裂解手段使治理强度更加可靠；

（6）、电极模块为组合抽拉式，方便拆装与清洗；

（7）、无任何机械动作，自动化程度高，遇故障自动停机报警；

（8）、不锈钢外壳、设备使用寿命长达15年以上。

实施例4

复合光解等离子除臭装置应用范围如下：

1）污水、污泥处理车间；

2）垃圾填埋场渗沥液除臭；

3）垃圾中转站，垃圾分选车间；

4）养殖场、屠宰车间等一切高浓度恶臭、有毒、防疫灭菌环境。

复合光解等离子除臭装置的技术参数

处理风量：15000m³/h；外形尺寸：2500×1250×2000mm。

复合光解等离子除臭装置的安装示意图如图3所示，标号300的为需要除臭的空间（开放或密闭），在空间300中安装有集气管道320，在集气管道320在空间300的部分上有集气孔310。当风机350开始运转时，复合光解等离子除臭装置的主机部分340通过集气管道320和集气孔310从空间300中抽取带有臭味的空气，控制箱330对复合光解等离子除臭装置主机和风机350进行控制，控制复合光解等离子除臭装置中的各个组件的工作情况和风机350的转速，经过处理的空气通过排气管道360排放到大气中。

实施例5

如图4所示，复合光解等离子除臭装置的自动控制箱包括箱体400、显示屏幕410、键盘420、指纹输入装置430和箱体开关440。

显示屏幕410可以是液晶显示屏，也可是触摸屏。

键盘420用于输入登录密码，设定系统参数，设定工作状态。

指纹输入装置430用于输入指纹，确定使用者身份和操作权限。

实施例6

如图5、图5A所示，复合光解等离子除臭装置还包括室内空气质量检测装置510和门锁控制装置520。当复合光解等离子除臭装置的主机530正常工作时，有人想要进入到除臭房间，需要在门锁控制装置520上进行相应的操作。第一步是确认进入者的身份。通过门锁控制装置520上的指纹录入设备521录入指纹，确定是可以进入的人员。其次安装在室内的室内空气质量检测装置510收集房间内的空气质量（包括臭氧含量、氧气含量、其他气体含量等），并将数据发送给自动控制箱500。如果房间内的空气质量不满足人体的需要，则自动控制箱500向门锁控制装置520发送控制信号，在门锁控制装置520上的液晶显示屏522上显示“房间内空气质量差，请稍等”并通过扬声器523播报语音，同时自动控制箱500向通风装置540发出开启信号，并调节复合光解等离子除臭装置主机530的工作状态。当房间内空气质量变好时，门锁控制装置520上的液晶显示屏522上显示“房间内空气质量良好，门锁打开”，同时门锁控制装置520控制门锁打开，进入者进入房间。

实施例7

如图6所示，复合光解等离子除臭装置为长方形的设计方案，包括外壳和自动控制箱680，在外壳的内部从左到右依次是进风口600、臭气浓度传感器610、粗效过滤装置620、膜洗涤除臭模块630、自动清洗装置640、低温等离子模块650、光氧离子管660和出风口670。

臭气浓度传感器610检测进风口处臭气成份及浓度，反馈到自动控制系统。VOC传感器选用MP502型气体传感器，硫化氢传感器选用WSP7110硫化氢气体传感器，氨气传感器选用MQ137氨气传感器。

可燃气体浓度传感器611用于检测进风口处是否含有可燃气体及浓度，反馈到自动控制系统680。如检测有可燃气体且浓度超过标准值，可燃气体浓度传感器611向自动控制系统680发出报警，自动控制系统680切断低温等离子模块650的电源，使其停止工作。

高温传感器612用于检测通过低温等离子模块650后的空气温度，当温度超过设定温度值时，高温传感器612向自动控制系统680发出报警，自动控制系统680切断低温等离子模块650电源，使其停止工作；同时开启喷淋灭火装置640，向低温等离子模块650喷淋灭火。

粗效过滤装置620，型号：GC-BW型板式粗效过滤器，过滤5μm 以上的尘埃粒子，避免颗粒物进入等离子模块。

膜洗涤除臭模块630，型号：KMSC型，厚度150mm，功率0.55KW；

进口特制防酸碱、防腐膜填料，吸收、分解、去除氨及硫化物。膜洗涤除臭模块630包括水箱631、湿膜主体632、除臭液浓度检测传感器633、水泵634、加药泵635和自动加药箱636。加药泵635和自动控制箱680和除臭液浓度检测传感器633相连。自动加药箱636能够向水箱631中自动添加除臭液溶液。膜洗涤除臭模块630同时具有降温、除臭和阻火的功能。

喷淋灭火装置640，型号：GC-PL系列，功率0.55KW；自动清洗低温等离子模块650表面污染附着物。喷淋灭火装置640包括主水泵641、副水泵642、药液箱643、清水箱644、水浮子645和若干个喷雾头646。开始清洗时，主水泵641开始工作抽取清水箱644中的清水，同时开启副水泵642从药液箱643抽取除臭药液，添加到清水中并通过喷雾头646喷洒在低温等离子模块650。喷淋灭火装置640还用于当高温传感器612检测到低温等离子模块650的温度超过设定温度值时，向低温等离子模块650喷淋灭火。

低温等离子模块650，型号：GC-DLZ系列，数量6个，功率3.9 KW；通过电场激发放电，利用高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物发生作用，降解、去除污染物。

光氧离子管660，型号：GC-UVA-800，数量16根，功率2.4KW；利用特定波长的UV光氧照射，杀灭细菌和病毒，从而除味除臭。

自动控制单元680，根据臭气浓度传感器检测到的臭气种类、浓度，自动启动不同的除臭功能模块；通过单片机或PLC控制系统完成。在本实施例中选用西门子S7-200SMART。

实施例8

低温等离子管700结构如图7所示，低温等离子管700的中心是电极杆710，在电极杆710上有星式放电尖点720，低温等离子管700的外壳是一个圆筒730。在工作时，电极杆710是正极，圆筒730是负极。

本实施例中的各个组件可以用具有相同功能的产品进行替换。

尽管以上已经对本实用新型的各种优选实施方式和特征进行了描述，但在不脱离本实用新型的目的和宗旨的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型做出许多变化、补充、改变和删减。以上结合本实用新型的具体实施例做的详细描述，并非是对本实用新型的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本实用新型技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种复合光解等离子除臭装置，包括外壳和风机，其特征在于，还包括以下组件：

安装在所述外壳的外部的自动控制单元；

安装在所述外壳的内部的传感器、除臭单元和供电单元；

所述传感器与所述自动控制单元相连；

所述除臭单元与所述自动控制单元相连；

所述供电单元与所述自动控制单元相连。

2.如权利要求1所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：所述传感器包括VOC传感器、硫化物传感器、氮化物传感器、可燃气体浓度传感器和高温传感器中至少一种。

3.如权利要求2所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：其配置成当混合气体通过所述传感器时，所述传感器把获取到的臭气数据发送给所述自动控制单元。

4.如权利要求1所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：所述除臭单元包括粗效过滤子单元、膜洗涤除臭子单元、低温等离子除臭子单元和光氧离子管除臭子单元中至少一种。

5.如权利要求4所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：所述粗效过滤子单元为板式粗效过滤器，用于过滤颗粒物。

6.如权利要求4所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：所述膜洗涤除臭子单元为特制防酸碱防腐膜填料。

7.如权利要求4所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：所述低温等离子除臭子单元通过静电电场激发放电。

8.如权利要求4所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：所述光氧离子管除臭子单元配置成使用UV光氧对气体进行照射。

9.如权利要求4所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：所述复合光解等离子除臭装置还包括自动清洗单元，所述自动清洗单元与所述自动控制单元相连。

10.如权利要求9所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：所述自动清洗单元包括至少一个喷射头和污染附着物检测子单元。

11.如权利要求10所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：所述污染附着物检测子单元安装在所述低温等离子除臭子单元上，用于检测所述低温等离子除臭子单元上污染附着物的多少。

12.如权利要求11所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：其配置成当所述污染附着物检测子单元检测到所述低温等离子除臭子单元的污染附着物达到一定厚度时，所述喷射头向所述低温等离子除臭子单元喷射去污溶液。

13.如权利要求1所述的复合光解等离子除臭装置，其特征在于：所述风机为变频可调速风机。