CN210121431U - 一种VOCs处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种VOCs处理装置,包括真空紫外光解装置和臭氧分解装置,所述真空紫外光解装置和臭氧分解装置之间通过两个具有反向单向阀的管道相连接;所述真空紫外光解装置包括进气口、活性炭纤维布、真空紫外灯、真空紫外灯控制器、VOCs检测仪,所述活性炭纤维布设置两块且分别位于真空紫外光解装置的两端,所述真空紫外灯与真空紫外灯控制器相连接,所述VOCs检测仪连接真空紫外光解装置;所述臭氧分解装置包括内壁导热的壳体,所述壳体从外至内设有保温层和加热层,臭氧分解装置内至少设有一块蜂窝状活性炭板,臭氧分解装置上端连接有臭氧检测仪,臭氧分解装置远离单向管道的一端设有出气口。通过本实用新型,能够处理VOCs且不会造成二次污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及污染物处理技术领域,特别涉及一种VOCs处理装置。
背景技术
挥发性有机物(VOCs)是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物。多数VOCs有毒、有恶臭,刺激呼吸系统及粘膜,长期接触致畸致癌;高浓度突然作用下,造成急性中毒,甚至死亡,同时,挥发性有机物(VOCs)与大气中氮氧化物、二氧化硫等发生反应,产生二次气溶胶、光化学烟雾,造成城市灰霾等复合大气污染问题。
目前,常用的VOCs处理方法有通过化学或生物反应,用光、热、催化剂或微生物等将挥发性有机物转化为水和二氧化碳的消除法,和通过物理处理工艺,在一定温度、压力下,用选择性吸收剂、吸附剂或选择性膜等工艺来分离的回收法。其中,光催化氧化技术因其温和的反应条件、成本低、安全、便于维护等特点被认为是最具潜力的技术之一。近年来,真空紫外光VUV用来提高光催化剂活性、提高污染物去除效率和稳定性得到了广泛的关注和应用。相比于254nm波长的光激发光催化剂,VUV不仅可以激发光催化剂而且还可以直接生成活性氧化物,从而提高光催化活性。
但是,VUV真空紫外线能量高,在降解VOCs的同时也会产生副产物臭氧,会造成二次污染。
实用新型内容
针对上述问题,本实用新型旨在提供一种可解决副产物臭氧的真空紫外线VOCs处理装置。
本实用新型的技术方案如下:
一种VOCs处理装置,包括真空紫外光解装置和臭氧分解装置,所述真空紫外光解装置和臭氧分解装置之间分别通过第一管道和第二管道相连接,所述第一管道设有真空紫外光解装置通向臭氧分解装置的单向阀,所述第二管道设有臭氧分解装置通向真空紫外光解装置的单向阀,第一管道位于第二管道的下方;所述真空紫外光解装置包括进气口、活性炭纤维布、真空紫外灯、真空紫外灯控制器、VOCs检测仪,所述进气口位于真空紫外光解装置的远离单向管道的一端,所述活性炭纤维布设置两块且分别位于靠近进气口的一端和靠近单向管道的一端,所述真空紫外灯与所述真空紫外灯控制器相连接,所述VOCs检测仪连接于真空紫外光解装置的靠近单向管道的活性炭纤维布与单向管道之间;所述臭氧分解装置包括内壁导热的壳体,所述壳体从外至内设有保温层和加热层,臭氧分解装置内至少设有一块蜂窝状活性炭板,臭氧分解装置上端连接有臭氧检测仪,臭氧分解装置远离单向管道的一端设有出气口。
作为优选,所述真空紫外光解装置还包括至少两个光催化剂板,每两个光催化板之间设有一个真空紫外灯。
作为优选,所述光催化剂板为涂有光催化剂的蜂窝状活性炭板。
作为优选,所述光催化剂采用二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆和硫化镉中的任意一种。
作为优选,所壳体外壁隔热,采用玻璃纤维或石棉材料制作而成。
作为优选,所述臭氧分解装置内的活性炭板上涂有臭氧催化剂,所述臭氧催化剂为二氧化锰。
作为优选,所述臭氧分解装置内装有分解液,所述活性炭板位于分解液的上方,臭氧分解装置上端设有具有阀门的分解液入口,臭氧分解装置下端设有具有阀门的分解液出口。
作为优选,所述进气口和出气口分别设有阀门。
作为优选,所述进气口还连接有鼓风机。
作为优选,所述出气口还连接有引风机。
本实用新型的有益效果是:
1、通过设置真空紫外灯作为光催化光源,可无需光催化剂即可产生臭氧、氧自由基,并发出紫外光,与VOCs进行气相反应,通过光解、自由基氧化、臭氧氧化作用净化VOCs。
2、通过设置在远离进气口的一端设置VOCs检测仪,可检测当前真空紫外光解装置中的VOCs浓度,根据检测结果开启通向臭氧分解装置的单向阀,使臭氧进入臭氧分解装置不能回流;通过在臭氧分解装置内的活性炭板对臭氧进行物理上的吸附,使臭氧停留于活性炭上进行半衰期衰减;通过将活性炭板设置为蜂窝状,使其吸附能力增强;通过设置加热层使活性炭板保持干燥,以及提高温度加快臭氧分解;通过设置保温层,避免热量向装置外流失;通过臭氧检测仪检测当前臭氧浓度,选择开启出气口阀门;当真空紫外光解装置中的VOCs含量高和臭氧分解装置中臭氧含量高时,可选择开启臭氧分解装置通向真空紫外光解装置的单向阀,使臭氧从回真空紫外光解装置不回流,增大真空紫外光解装置中臭氧浓度,提高氧化分解VOCs的效果,当VOCs浓度降解完成后再选择开启通向臭氧分解装置的单向阀,在臭氧分解装置中分解臭氧后从出气口排出。
3、通过在真空紫外光解装置的两端设置活性炭纤维布,能够吸附VOCs和臭氧,增加VOCs和臭氧停留反应时长,实现真空紫外光的能量和臭氧的充分利用有效提高处理效率。
4、当真空紫外灯设为多个时,可根据VOCs浓度,进气口流量通过真空紫外灯控制器控制空紫外灯工作数量。
5、通过在真空紫外光解装置中还至少设置两个光催化剂板,每两个光催化板之间设有一个真空紫外灯,所述光催化剂板为涂有光催化剂的蜂窝状活性炭板,所述光催化剂采用二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆和硫化镉中的任意一种,能够提高真空紫外灯的利用率,增加氧化物,提高VOCs处理效率。
6、通过在臭氧分解装置内的活性炭板上涂有二氧化锰的臭氧催化剂,能够快速催化臭氧分解为氧气,提高臭氧分解效率。
7、通过在臭氧分解装置内装有分解液,所述活性炭板位于分解液的上方,臭氧分解装置上端设有具有阀门的分解液入口,臭氧分解装置下端设有具有阀门的分解液出口,能够加快臭氧分解为氧气,提高臭氧分解效率。
8、通过在进气口和出气口分别设置阀门,可以控制流体浓度及流通时机。
9、当设备处理工厂废气VOCs时,进气口可直接与废气排出口连接;当设备处理空气中的VOCs时,通过在进气口设置鼓风机,使空气中的VOCs加快进入真空紫外光解装置,提高处理效率。
10、通过在出气口设置引风机,能够使设备在完成臭氧分解后,加快排出,提高处理效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例1中的VOCs处理装置的结构示意图。
图2为本实用新型实施例2中的VOCs处理装置的结构示意图。
图3为本实用新型实施例3中的VOCs处理装置的结构示意图。
图4为本实用新型实施例4中的VOCs处理装置的结构示意图。
图中标号:
1-真空紫外光解装置、101-进气口、102-活性炭纤维布、103-真空紫外灯、104-真空紫外灯控制器、105-VOCs检测仪、106-光催化剂板、2-臭氧分解装置、201-保温层、202-加热层、203-活性炭板、204-臭氧检测仪、205-出气口、206-臭氧催化剂、207-分解液、208-分解液入口、209-分解液出口、3-第一管道、4-第二管道、5-单向阀、6-阀门、7-鼓风机、8-引风机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
实施例1
如图1所示,一种VOCs处理装置,包括真空紫外光解装置1和臭氧分解装置2,所述真空紫外光解装置1和臭氧分解装置2之间分别通过第一管道3和第二管道4相连接,所述第一管道3设有真空紫外光解装置1通向臭氧分解装置2的单向阀5,所述第二管道4设有臭氧分解装置2通向真空紫外光解装置1的单向阀5,第一管道3位于第二管道5的下方。所述真空紫外光解装置1包括进气口101、活性炭纤维布102、真空紫外灯103、真空紫外灯控制器104、VOCs检测仪105,所述进气口101位于真空紫外光解装置1的远离单向管道的一端,所述活性炭纤维布102设置两块且分别位于靠近进气口101的一端和靠近单向管道的一端,所述真空紫外灯103与所述真空紫外灯控制器104相连接,所述VOCs检测仪105连接于真空紫外光解装置1的靠近单向管道的活性炭纤维布102与单向管道之间。所述臭氧分解装置2包括内壁导热且外壁隔热的壳体,所壳体外壁采用玻璃纤维或石棉材料制作而成,壳体从外至内设有保温层201和加热层202,所述保温层填充有无机保温材料,所述加热层采用电热丝加热,臭氧分解装置2内至少设有一块蜂窝状活性炭板203,臭氧分解装置2上端连接有臭氧检测仪204,分解装置2远离单向管道的一端设有出气口205。所述进气口101和出气口205分别设有阀门6,所述进气口101还连接有鼓风机7,所述出气口205还连接有引风机8。
实施例2
与实施例1不同的是,如图2中所示,所述真空紫外光解装置1还包括至少两个光催化剂板106,每两个光催化板106之间设有一个真空紫外灯103。所述光催化剂板106为涂有光催化剂的蜂窝状活性炭板,所述光催化剂采用二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆和硫化镉中的任意一种。
实施例3
与实施例2不同的是,如图3中所示,所述臭氧分解装置2内的活性炭板203上涂有臭氧催化剂206,所述臭氧催化剂206为二氧化锰。
实施例4
与实施例2不同的是,如图4中所示,所述臭氧分解装置2内装有分解液207,所述分解液为自来水或去离子水,所述活性炭板203位于分解液207的上方,臭氧分解装置2上端设有具有阀门6的分解液入口208,臭氧分解装置2下端设有具有阀门6的分解液出口209。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制,虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种VOCs处理装置,其特征在于,包括真空紫外光解装置和臭氧分解装置,所述真空紫外光解装置和臭氧分解装置之间分别通过第一管道和第二管道相连接,所述第一管道设有真空紫外光解装置通向臭氧分解装置的单向阀,所述第二管道设有臭氧分解装置通向真空紫外光解装置的单向阀,第一管道位于第二管道的下方;所述真空紫外光解装置包括进气口、活性炭纤维布、真空紫外灯、真空紫外灯控制器、VOCs检测仪,所述进气口位于真空紫外光解装置的远离单向管道的一端,所述活性炭纤维布设置两块且分别位于靠近进气口的一端和靠近单向管道的一端,所述真空紫外灯与所述真空紫外灯控制器相连接,所述VOCs检测仪连接于真空紫外光解装置的靠近单向管道的活性炭纤维布与单向管道之间;所述臭氧分解装置包括内壁导热的壳体,所述壳体从外至内设有保温层和加热层,臭氧分解装置内至少设有一块蜂窝状活性炭板,臭氧分解装置上端连接有臭氧检测仪,臭氧分解装置远离单向管道的一端设有出气口。
2.根据权利要求1所述的VOCs处理装置,其特征在于,所述真空紫外光解装置还包括至少两个光催化剂板,每两个光催化板之间设有一个真空紫外灯。
3.根据权利要求2所述的VOCs处理装置,其特征在于,所述光催化剂板为涂有光催化剂的蜂窝状活性炭板。
4.根据权利要求3所述的VOCs处理装置,其特征在于,所述光催化剂采用二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆和硫化镉中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的VOCs处理装置,其特征在于,所壳体外壁隔热,采用玻璃纤维或石棉材料制作而成。
6.根据权利要求1所述的VOCs处理装置,其特征在于,所述臭氧分解装置内的活性炭板上涂有臭氧催化剂,所述臭氧催化剂为二氧化锰。
7.根据权利要求1所述的VOCs处理装置,其特征在于,所述臭氧分解装置内装有分解液,所述活性炭板位于分解液的上方,臭氧分解装置上端设有具有阀门的分解液入口,臭氧分解装置下端设有具有阀门的分解液出口。
8.根据权利要求1所述的VOCs处理装置,其特征在于,所述进气口和出气口分别设有阀门。
9.根据权利要求1所述的VOCs处理装置,其特征在于,所述进气口还连接有鼓风机。
10.根据权利要求1所述的VOCs处理装置,其特征在于,所述出气口还连接有引风机。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200303 |