CN209714743U - 一种废气处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种废气处理系统，其特征在于：包括经管道依次连接的喷淋柜、洗涤塔、离心风机、引风柜及反应塔，所述引风柜的顶部与所述反应塔的底部相连，且所述反应塔的底部与所述吸风柜的顶部相连通，所述洗涤塔的顶部经管路与所述离心风机的吸风口相连，所述离心风机的出风口经管路与所述引风柜的侧壁相连，所述反应塔的顶部为净气排气口；所述反应塔内设有至少三级微纳米气泡发生器，所述微纳米气泡发生器由下至上设置于所述反应塔内；所述反应塔的侧部设有供水循环机构。本实用新型提高了废气处理效率及质量，降低了成本，减小了安全隐患。

Description

一种废气处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种废气处理设备，尤其涉及一种废气处理系统，主要对VOCs废气进行处理。

背景技术

在现有技术中，对VOCs废气进行处理的时候，有多种处理方式，

1、采用活性炭吸附法，这种方式中，活性炭需要经常更换，而且废弃的活性炭处理也需要较大的成本，同时还需要其他处理方式与之配合，成本比较高；

2、采用化学反应法、催化燃烧法，这两种方式中，建设成本高，运行成本高，而且容易造成二次污染；

3、生物氧化法，这种方式中，占地面积大，运行不稳定；

4、介质激发技术，这种方式中，建设周期长，安全隐患比较严重。

因此，如何实现低成本，除废效率高，质量好，隐患低的方法是本领域技术人员需要努力的方向。

发明内容

本实用新型目的是提供一种废气处理系统，通过使用该结构，有效降低了废气处理成本，提高了废气处理质量。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种废气处理系统，包括经管道依次连接的喷淋柜、洗涤塔、离心风机、引风柜及反应塔，所述引风柜的顶部与所述反应塔的底部相连，且所述反应塔的底部与所述吸风柜的顶部相连通，所述洗涤塔的顶部经管路与所述离心风机的吸风口相连，所述离心风机的出风口经管路与所述引风柜的侧壁相连，所述反应塔的顶部为净气排气口；

所述反应塔内设有至少三级微纳米气泡发生器，所述微纳米气泡发生器由下至上设置于所述反应塔内；

所述反应塔的侧部设有供水循环机构，所述供水循环机构包括循环泵、过滤器、水箱及多组高压泵，所述循环泵的一端经管路与所述引风柜的侧壁底部相连，另一端经管路与所述过滤器的进气口相连，所述过滤器的出气口经管路与所述水箱的顶部相连，所述水箱的底部经管路与所述高压泵相连；所述高压泵的出水口经管路与对应所述微纳米气泡发生器相连。

上述技术方案中，所述引风柜的底部还设有一排渣口。

上述技术方案中，所述微纳米气泡发生器为三级，由下至上依次设置于所述反应塔的内部下方。

上述技术方案中，所述反应塔内还设有负离子发生器，所述负离子发生器设置于最底部所述微纳米气泡发生器的下方，所述负离子发生器经管路与所述高压泵相连。

上述技术方案中，所述反应塔的上方设有一排风装置，所述排风装置的下方设有两组废气处理通道，每组所述废气处理通道内分别设有三级微纳米气泡发生器及一组负离子发生器。

上述技术方案中，每组所述废气处理通道内设有上反应槽及下反应槽，所述上反应槽设置于所述下反应槽的上方，所述上反应槽与下反应槽之间设有轴流风机，所述下反应槽设置于所述微纳米气泡发生器的上方。

上述技术方案中，所述反应塔的内部还设有一气体检测传感器，所述气体检测传感器靠近所述净气排气口设置。

上述技术方案中，所述过滤器的顶部还设有过滤器控制器。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1.本实用新型中采用喷淋柜及洗涤塔对废气进行预处理，在经过反应塔内的微纳米气泡发生器所产生的纳米级微气泡对废气进行喷淋分解，将废气中的污染物进行分解，只需要采用水电即可对废气进行处理，有效降低成本，节约能耗，而且无二次污染。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中的结构示意图。

其中：1、喷淋柜；2、洗涤塔；3、离心风机；4、引风柜；5、反应塔；6、过滤器控制器；7、净气排气口；8、微纳米气泡发生器；9、循环泵；10、过滤器；11、水箱；12、高压泵；13、排渣口；14、负离子发生器；15、排风装置；16、废气处理通道；17、上反应槽；18、下反应槽；19、轴流风机；20、气体检测传感器。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一：参见图1所示，一种废气处理系统，包括经管道依次连接的喷淋柜1、洗涤塔2、离心风机3、引风柜4及反应塔5，所述引风柜4的顶部与所述反应塔5的底部相连，且所述反应塔5的底部与所述吸风柜4的顶部相连通，所述洗涤塔2的顶部经管路与所述离心风机6的吸风口相连，所述离心风机6的出风口经管路与所述引风柜4的侧壁相连，所述反应塔5的顶部为净气排气口7；

所述反应塔5内设有至少三级微纳米气泡发生器8，所述微纳米气泡发生器由下至上设置于所述反应塔内；

所述反应塔5的侧部设有供水循环机构，所述供水循环机构包括循环泵9、过滤器10、水箱11及多组高压泵12，所述循环泵的一端经管路与所述引风柜的侧壁底部相连，另一端经管路与所述过滤器的进气口相连，所述过滤器的出气口经管路与所述水箱的顶部相连，所述水箱的底部经管路与所述高压泵相连；所述高压泵的出水口经管路与对应所述微纳米气泡发生器相连。

在本实施例中，在实际使用时，废气先进入喷淋柜内，这样喷淋柜内可以将气体中的一些固体颗粒物给清理掉，然后气体再进入到洗涤塔内，经过洗涤塔对气体中的固体颗粒物进一步进行过滤，再经过离心风机将废气抽到引风柜内，废气从引风柜内向上送出，经过反应塔内的多级微纳米气泡发生器对废气进行处理，最后处理达标之后的气体从净气排气口送出。

在反应塔内对废气处理的过程中，水箱内的水经过高压泵增压，送入到多组微纳米气泡发生器内，在经过微纳米气泡发生器产生出纳米级的水气泡，而纳米级的水气泡在喷淋的过程中，会与废气接触，由于纳米级的水汽泡的水中溶解的氧容易溶入原子团的间隙中，同时氧分子打破了水的界面使超微细气泡更容易溶入水中；水分子团始终进行着“布朗运动”，不断地进行不规则冲撞。在“布朗运动”的同时，超微纳米气泡也沉降、破裂。在大量超微纳米气泡在水中溶解、破裂时，瞬间高温大约5500℃，破裂时产生大约每小时400公里的超声波、并产生大量的氧负离子，可处理乙酸乙酯、环丙酮、NMP、DMAC、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、二甲苯等多种有机废气。由于超微细气泡带有负电荷，在水中带有正电荷之脏污或病毒吸附于超微细气泡周边，超微细气泡在压力下渐渐变小、最后在大约4000大气压下破裂同时瞬间高温；由于瞬间的高温高压能量能将脏污和细菌分解消灭、同时将脏污成分破坏分离而悬浮水面。

在纳米级水汽泡分解废气的时候，在含有聚合物的多相体系中，由于微气泡溃灭时会使传质模质的质点产生很大的瞬时速度和加速度，引起剧烈的振动，产生强大的液体剪切力，使大分子主链上的碳链产生断裂，使高分子物质降解。

由于微气泡溃灭，在局部地点形成瞬间高温，高分子化合物发生解链反应.如烃类解链生成自由基和自由原子[·]：

RH—R·+H·

非极性、易挥发溶质的蒸汽也能直接热分解如CC14：

CC14—CC13+C1·CC13—CC12+C1·

水蒸气解离产生H2O2等强氧化物，与系统中加入的臭氧，通过这些强氧化物，又进一步氧化废气中的有机物，反应如：

CH3OH+H2O2—HCOOH+H2O

HCOOH+H2O—CO2+H2O+H2

最终使有机物分解、氧化成溶于水或低粘度的物质、二氧化碳，达到降解的目的。

微气泡溃灭时，水中会产生局部的高浓度游离状态的·OH、·H、O·等自由基，并产生高压和微射流，产生强烈的剪切力，使大分子主链上碳键断裂，产生自由基。由于自由基的强氧化性，与溶液中溶质进行反应，实现降解。例如，·OH非常活跃，能脱去有机分子(如烃类物质)上的一个氢，形成R·自由基，R·能被水中溶解氧进一步氧化成RO2，RO·也是强氧化剂，这样自由基不断产生不断氧化，大大增强了空化的氧化效率，部分反应如下：

RH+·OH—R·+H2O

R·+O2—RO2·

ROO·+RH—R·+HO2·

RH+O2—R·+HO2·

RH+HO2·—R·+H2O2

随着反应的继续，烃基过氧化物不断分解，并与新的烃分子或自由基作用，进一步氧化生成中间产物。如醇和酮，反应如下：

RR'CH-OOH—RR'CHO·+·OH

RR'CHO·+RH—RR'CHOH+R·

在微气泡溃灭过程中，形成超临界水，有利于提高大多数化学反应速度，例如低挥发性溶质如对硝基苯乙酸酯在瞬时超临界水相的反应如下图：

实验研究表明，在超临界水环境下，羟基自由基氧化降解苯酚的机理如下：首先.苯酚在·OH的作用下被氧化为对苯二酚或邻苯二酚，然后。继续被氧化为醌类化合物，之后开环形成脂肪酸(如丁烯二酸和乙酸)，最终降解为二氧化碳和水.反应过程如下：

因此，在反应完成之后，液体会流入到引风柜内，经过循环泵的设置，能够利用循环泵将引风柜内的水抽入到水箱内，这样能够节约用水。在这个过程中，通过过滤器的设置，能够将引风柜内水中的杂物过滤，防止二次污染。

其中，所述引风柜4的底部还设有一排渣口13。这样可以对引风柜进行清理，将沉淀在引风柜底部的杂物进行清理。

其中，所述微纳米气泡发生器为三级，由下至上依次设置于所述反应塔的内部下方。这样设置三级微纳米气泡发生器，这样能够利用多级微纳米气泡发生器逐级对废气进行处理，废气由下至上上升，先经过最下面一级微纳米气泡发生器进行处理，未能够反应的气体再经过上一级微纳米气泡发生器的气泡进行反应清理。

参见图1所示，所述反应塔5内还设有负离子发生器14，所述负离子发生器设置于最底部所述微纳米气泡发生器的下方，所述负离子发生器经管路与所述高压泵相连。通过负离子发生器的设置，这样能够对废气进行一定的处理，而且负离子发生器所产生的负离子能够与氧负离子做补充，提高废气处理质量。

参见图1所示，所述反应塔5的上方设有一排风装置15，所述排风装置的下方设有两组废气处理通道16，每组所述废气处理通道内分别设有三级微纳米气泡发生器及一组负离子发生器。

每组所述废气处理通道16内设有上反应槽17及下反应槽18，所述上反应槽设置于所述下反应槽的上方，所述上反应槽17与下反应槽18之间设有轴流风机19，所述下反应槽设置于所述微纳米气泡发生器的上方。

所述反应塔5的内部还设有一气体检测传感器20，所述气体检测传感器靠近所述净气排气口设置。

在本实施例中，如果上、下反应槽的设置，给予废气一定的反应空间及时间。同时，如果说气体检测传感器检测出的气体不够合格的话，能够通过排风装置空置，这样能够关闭一组废气处理通道，对另外一组废气处理通道进行检修，这样能够保证在不停机的时候，也能够对设备进行维护。

其中，所述过滤器10的顶部还设有过滤器控制器6。这样过滤器荷载之后可以提醒工作人员对过滤器进行维修或者更换。

Claims (8)

1.一种废气处理系统，其特征在于：包括经管道依次连接的喷淋柜、洗涤塔、离心风机、引风柜及反应塔，所述引风柜的顶部与所述反应塔的底部相连，且所述反应塔的底部与所述引风柜的顶部相连通，所述洗涤塔的顶部经管路与所述离心风机的吸风口相连，所述离心风机的出风口经管路与所述引风柜的侧壁相连，所述反应塔的顶部为净气排气口；

所述反应塔内设有至少三级微纳米气泡发生器，所述微纳米气泡发生器由下至上设置于所述反应塔内；

所述反应塔的侧部设有供水循环机构，所述供水循环机构包括循环泵、过滤器、水箱及多组高压泵，所述循环泵的一端经管路与所述引风柜的侧壁底部相连，另一端经管路与所述过滤器的进气口相连，所述过滤器的出气口经管路与所述水箱的顶部相连，所述水箱的底部经管路与所述高压泵相连；所述高压泵的出水口经管路与对应所述微纳米气泡发生器相连。

2.根据权利要求1所述的废气处理系统，其特征在于：所述引风柜的底部还设有一排渣口。

3.根据权利要求1所述的废气处理系统，其特征在于：所述微纳米气泡发生器为三级，由下至上依次设置于所述反应塔的内部下方。

4.根据权利要求3所述的废气处理系统，其特征在于：所述反应塔内还设有负离子发生器，所述负离子发生器设置于最底部所述微纳米气泡发生器的下方，所述负离子发生器经管路与所述高压泵相连。

5.根据权利要求4所述的废气处理系统，其特征在于：所述反应塔的上方设有一排风装置，所述排风装置的下方设有两组废气处理通道，每组所述废气处理通道内分别设有三级微纳米气泡发生器及一组负离子发生器。

6.根据权利要求5所述的废气处理系统，其特征在于：每组所述废气处理通道内设有上反应槽及下反应槽，所述上反应槽设置于所述下反应槽的上方，所述上反应槽与下反应槽之间设有轴流风机，所述下反应槽设置于所述微纳米气泡发生器的上方。

7.根据权利要求1所述的废气处理系统，其特征在于：所述反应塔的内部还设有一气体检测传感器，所述气体检测传感器靠近所述净气排气口设置。

8.根据权利要求1所述的废气处理系统，其特征在于：所述过滤器的顶部还设有过滤器控制器。