CN210303101U - 一种大口径低温等离子氧化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大口径低温等离子氧化装置，包括氧化箱，氧化箱一侧开有进气口，另一侧开有出气口，所述氧化箱内安装有光触媒装置和等离子发生装置，所述等离子发生装置包括正极输入电极板、负极输入电极板和放电电极管，正极输入电极板和负极输入电极板安装在氧化箱内的两侧，正极输入电极板与负极输入电极板之间安装有放电电极管，所述氧化箱的出气口连接有水洗箱，水洗箱内靠近氧化箱的一侧安装有水洗装置，水洗箱底部安装有排水口，水洗箱远离氧化箱的一侧安装有排气管。本实用新型能够对有机废气进行多级处理，提高有机废气处理效率。

Description

一种大口径低温等离子氧化装置

技术领域

本实用新型涉及废气处理设备领域，特别是一种大口径低温等离子氧化装置。

背景技术

废气是指人类在生产和生活过程中排出的有毒有害的气体。特别是化工厂、钢铁厂、制药厂、炼焦厂和炼油厂等排放的废气气味大，严重污染环境和影响人体健康，各类生产企业排放的工业废气是大气污染物的重要来源，大量工业废气如果未经过处理达标后就排入大气，必然使大气环境质量下降，给人体健康带来严重危害，给国民经济造成巨大损失。另外，工业废气中有毒有害物质可通过呼吸道和皮肤进入人体，长期低浓度或短期高浓度接触可造成人体的呼吸、血液、肝脏等系统和器官暂时性和永久性病变，尤其是苯并芘类多环芳烃能使人体直接致癌。所以废气的有效处理引起人类的高度重视。

随着科学的进步，有机废气的处理方式也得到了很大的改进，等离子氧化装置由于具有适用性强、能够处理剧毒剧臭的有害气体等优点，在废气处理领域得到了广泛的应用。等离子氧化是指有机废气经等离子激发、离解活化，然后活化的废气经高能射线照射在稀有金属氧化物表面，与废气中的氧气发生催化氧化反应，最终转化为二氧化碳和水等物质，从而达到有机废气处理的目的。

目前现有的等离子氧化装置都是在设备内部安装简单的等离子发生器，实现对有机废气的处理，但是此种方式结构简单，处理有机废气的效率较低、有机废气处理不达标，不能满足高浓度废气的处理。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题便是针对上述现有技术的不足，提供一种能够进行多级处理有机废气并且提高有机废气处理效率的大口径低温等离子氧化装置。

为了实现以上目的，本实用新型的技术方案如下：

一种大口径低温等离子氧化装置，包括氧化箱，氧化箱一侧开有进气口，另一侧开有出气口，所述氧化箱内沿气体流动方向安装有等离子发生装置和光触媒装置，所述等离子发生装置包括正极输入电极板、负极输入电极板和放电电极管，正极输入电极板和负极输入电极板安装在氧化箱内的两侧，正极输入电极板与负极输入电极板之间安装有放电电极管，所述氧化箱的出气口连接有水洗箱，水洗箱内靠近氧化箱的一侧安装有水洗装置，水洗箱底部安装有排水口，水洗箱远离氧化箱的一侧安装有排气管。

优选地，所述放电电极管有数个，其中一部分放电电极管的电极输入接口与正极输入电极板连接，构成正极放电电极管；其余放电电极管的电极输入接口与负极输入电极板连接，构成负极放电电极管；所述正极放电电极管和负极放电电极管在正极输入电极板和负极输入电极板之间呈阵列分布，正极放电电极管和负极放电电极管纵向和横向均间隔设置。

优选地，所述光触媒装置包括竖杆、横板和连接杆，所述竖杆同侧沿其长度方向均匀安装有数根横板，数根横板沿其长度方向均开有用于安装催化网板的卡槽，催化网板卡接在卡槽内，相邻两横板之间均匀安装有数根连接杆，数根连接杆上安装有数个用于固定紫外光管的固定件，紫外光管可拆卸安装在固定件上。

优选地，所述水洗装置包括进水管、分流管和雾化喷头，所述进水管安装在水洗箱顶部，进水管末端穿过水洗箱延伸至水洗箱内，位于水洗箱内的进水管上连接有数根分流管，数根分流管同侧沿其长度方向均安装有数个雾化喷头。

优选地，所述水洗箱内安装有均流板，均流板位于水洗装置与排气管之间。

优选地，所述排气管顶部安装有雨帽，排气管内安装有活性炭吸附板，活性炭吸附板上方安装有排风扇。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)通过将正极放电电极管和负极放电电极管交叉布局，使得任意一根放电电极管与其上下左右相邻的放电电极管的电极输入极性均相反，将正极放电电极管和负极放电电极管呈阵列分布在正极输入电极板与负极输入电极板之间，能够使每一根放电电极管的上下左右四个方向都可以发生等离子放电，显著增加了等离子发生装置的有效放电面积；

(2)通过将紫外光管和催化网板间隔设置在竖杆上，能够能够使紫外光管发出的紫外线均匀的照射在两块催化网板上，提高催化反应的速率，从而进一步除去废气中携带的有机废气，提高有机废气处理效率；

(3)通过在水洗箱内设置水洗装置，使多个喷头形成水幕，能够将经过等离子发生装置和光触媒装置处理后的废气中的有机物小分子物质溶解到水中，处理过的废气通过排气管排出，进一步提高有机废气处理效率；

(4)通过在排气管中设置活性炭吸附板和排风扇，能够将处理后的废气再次通过活性炭吸附板吸收，最终通过排风扇加速排出。

附图说明

图1为本实用新型的正视图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型离子发生装置的结构示意图；

图4为本实用新型离子发生装置的侧视图；

图5为本实用新型光触媒装置的结构示意图；

图6为本实用新型水洗箱的剖视图。

图中标记：1-氧化箱、2进气口、3-出气口、4-光触媒装置、41-竖杆、42-横板、43-连接杆、44-催化网板、45-紫外光管、5-离子发生装置、51-正极输入电极板、52-负极输入电极板、53-放电电极管、531-正极放电电极管、532-负极放电电极管、6-水洗箱、7-水洗装置、71-进水管、72-分流管、73-雾化喷头、8-排水口、9-排气管、10-卡槽、11-固定件、12-均流板、13-雨帽、14-活性炭吸附板、15-排风扇、16-支撑杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述：

如图1～图6所示，本实施例提供了大口径低温等离子氧化装置包括氧化箱1、进气口2、出气口3、光触媒装置4、竖杆41、横板42、连接杆43、离子发生装置5、正极输入电极板51、负极输入电极板52、放电电极管53、正极放电电极管531、负极放电电极管532、水洗箱6、水洗装置7、进水管71、分流管72、雾化喷头73、排水口8、排气管9、卡槽10、固定件11、均流板12、雨帽13、活性炭吸附板14、排风扇15和支撑杆16。

所述氧化箱1一侧开有进气口2，另一侧开有出气口3，以供废气进入氧化箱1内，氧化箱1内靠近进气口2的一侧安装有离子发生装置5，如图3所示，所述等离子发生装置5包括正极输入电极板51、负极输入电极板52和放电电极管53，正极输入电极板51和负极输入电极板52的高度与氧化箱1的高度相同，且对称安装在氧化箱1的两侧内壁，且其分别与电源频率为10KHz，电源电压为3V的高压高频电源的正极和负极连接，为整个离子发生装置5提供电源。

正极输入电极板51与负极输入电极板52之间安装有数根放电电极管53，其中一部分放电电极管53的电极输入接口与正极输入电极板51连接，构成正极放电电极管531；其余放电电极管53的电极输入接口与负极输入电极板52连接，构成负极放电电极管532；所述正极放电电极管531和负极放电电极管532在正极输入电极板51和负极输入电极板52之间呈阵列分布，正极放电电极管531和负极放电电极管532纵向和横向均间隔设置，相邻正极放电电极管531和负极放电电极管532之间的间距为4-8mm。能够使得任意一根放电电极管53与其上下左右相邻的放电电极管53的电极输入极性均相反，能够使每一根放电电极管53的上下左右四个方向都可以发生等离子放电，显著增加了等离子发生装置5的有效放电面积。

所述正极输入电极板51与负极输入电极板52之间的四角还安装有支撑杆16，能够使进一步固定正极输入电极板51和负极输入电极板52，避免装置在使用时正极输入电极板51和负极输入电极板52晃动，导致放电电极管53损坏。

所述氧化箱1内靠近出气口3的一侧安装有光触媒装置4，如图5所示，所述光触媒装置4包括竖杆41、横板42、连接杆43、催化网板44和紫外光管45，所述竖杆41安装在氧化箱1的竖直轴线上，竖杆41靠近离子发生装置5的一侧沿其长度方向均匀安装有数根横板42，位于竖杆41两端的横板42顶面与氧化箱1内壁顶部和底部固定连接，能够保证光触媒装置4稳定的安装在氧化箱1内；数根横板42沿其长度方向均开有用于安装催化网板44的卡槽10，催化网板44卡接在卡槽10内，催化网板44可以为纳米二氧化钛光催化网板或其他常规现有技术，能够在紫外光管45的照射下发生催化反应，分解废气中携带的有机化合物。

相邻两横板42之间均匀安装有数根连接杆43，数根连接杆43上安装有数个用于固定紫外光管45的固定件11，紫外光管45可拆卸安装在固定件11上，紫外光管45采用常规现有技术中的紫外线灯管，可以为金属卤化物灯、无极灯或氙灯且与电源电性连接，能够对废气进行杀菌消毒处理。通过将数根紫外光管45通过固定件11安装在催化网板44之间，能够使紫外光管45发出的紫外线均匀的照射在上下催化网板44上，使催化网板44上的催化剂更好的参加催化反应，提高催化反应的速率。氧化箱1上开安装有用于取出或放入催化网板44和紫外光灯45的密封门，方便对紫外光管45和催化网板44进行更换；需要更换时，打开密封门，将旧的紫外光管45从固定件11上取下，将旧的催化网板44从卡槽10中抽出，将新的紫外光管45安装在固定件11上，将新的催化网板44插入卡槽10内，关闭密封门即可。

所述氧化箱1的出气口3通过泵连接有水洗箱6，废气从进气口2进入氧化箱1内，通过等离子发生装置5和光触媒装置4处理后通过排气口3排至水洗箱6内；水洗箱6内靠近出气口3的一侧安装有水洗装置7，所述水洗装置7包括进水管71、分流管72和雾化喷头73，所述进水管71安装在水洗箱6顶部，进水管71末端穿过水洗箱6延伸至水洗箱6内底面，位于水洗箱6内的进水管71上垂直安装有数根分流管72，分流管72的长度与水洗箱6的宽度匹配，数根分流管72远离出气口3的一侧沿其长度方向均安装有数个雾化喷头73，雾化喷头73与电源电性连接。多个雾化喷头73共同喷水形成水幕，能够将经过等离子发生装置5和光触媒装置4处理后的废气中的有机物小分子物质溶解到水中，进一步提高有机废气处理效率。

所述水洗箱6底部开有排水口8，排水口8上安装有阀门，能够通过排水口8将吸收过有机小分子的水排出水洗箱6；水洗箱6远离氧化箱1的一侧安装有排气管9，排气管9顶部安装有雨帽13，排气管9内安装有活性炭吸附板14，活性炭吸附板14上方安装有排风扇15，排风扇15与电源电性连接。能够将处理后的废气再次通过活性炭吸附板14吸收，最终通过排风扇15加速排出。水洗箱6内安装有均流板12，均流板12位于水洗装置7与排气管9之间，均流板12能够有效的阻隔废气，增加废气在水洗箱6内停留时间，使废气中的有机小分子物质被水充分吸收。

本实用新型的工作原理：废气通过进气口2进入氧化箱1中，将正极输入电极板51和负极输入电极板52与电源连接，为正极放电电极管531和负极放电电极管532提供电源，实现对有机废气的初步处理；同时将紫外光管45与电源接通，紫外光管45发出紫外线照射在催化网板44上，与催化网板44表面的催化剂发生催化反应，进一步除去废气中携带的有机废气；经过处理后的废气通过出气口3进入水洗箱6内，将进水管71与外部水源连通，开启雾化喷头73，数个雾化喷头73共同形成水幕，对废气中的有机废气进行再次处理处理后的废气通过排气管9排出，水洗箱6内的废水通过排水口8排出。

需要更换紫外光管45和催化网板44时：打开密封门，将旧的紫外光管45从固定件11上取下，将旧的催化网板44从卡槽10中抽出，将新的紫外光管45安装在固定件11上，将新的催化网板44插入卡槽10内，关闭密封门即可。

Claims (6)

1.一种大口径低温等离子氧化装置，包括氧化箱(1)，氧化箱(1)一侧开有进气口(2)，另一侧开有出气口(3)，其特征在于：所述氧化箱(1)内沿气体流动方向安装有等离子发生装置(5)和光触媒装置(4)，所述等离子发生装置(5)包括正极输入电极板(51)、负极输入电极板(52)和放电电极管(53)，正极输入电极板(51)和负极输入电极板(52)安装在氧化箱(1)内的两侧，正极输入电极板(51)与负极输入电极板(52)之间安装有放电电极管(53)，所述氧化箱(1)的出气口(3)连接有水洗箱(6)，水洗箱(6)内靠近氧化箱(1)的一侧安装有水洗装置(7)，水洗箱(6)底部安装有排水口(8)，水洗箱(6)远离氧化箱(1)的一侧安装有排气管(9)。

2.根据权利要求1所述的大口径低温等离子氧化装置，其特征在于：所述放电电极管(53)有数个，其中一部分放电电极管(53)的电极输入接口与正极输入电极板(51)连接，构成正极放电电极管(531)；其余放电电极管(53)的电极输入接口与负极输入电极板(52)连接，构成负极放电电极管(532)；所述正极放电电极管(531)和负极放电电极管(532)在正极输入电极板(51)和负极输入电极板(52)之间呈阵列分布，正极放电电极管(531)和负极放电电极管(532)纵向和横向均间隔设置。

3.根据权利要求1所述的大口径低温等离子氧化装置，其特征在于：所述光触媒装置(4)包括竖杆(41)、横板(42)、连接杆(43)、催化网板(44)和紫外光管(45)，所述竖杆(41)同侧沿其长度方向均匀安装有数根横板(42)，数根横板(42)沿其长度方向均开有用于安装催化网板(44)的卡槽(10)，催化网板(44)卡接在卡槽(10)内，相邻两横板(42)之间均匀安装有数根连接杆(43)，数根连接杆(43)上安装有数个用于固定紫外光管(45)的固定件(11)，紫外光管(45)可拆卸安装在固定件(11)上。

4.根据权利要求1所述的大口径低温等离子氧化装置，其特征在于：所述水洗装置(7)包括进水管(71)、分流管(72)和雾化喷头(73)，所述进水管(71)安装在水洗箱(6)顶部，进水管(71)末端穿过水洗箱(6)延伸至水洗箱(6)内，位于水洗箱(6)内的进水管(71)上连接有数根分流管(72)，数根分流管(72)同侧沿其长度方向均安装有数个雾化喷头(73)。

5.根据权利要求1所述的大口径低温等离子氧化装置，其特征在于：所述水洗箱(6)内安装有均流板(12)，均流板(12)位于水洗装置(7)与排气管(9)之间。

6.根据权利要求1所述的大口径低温等离子氧化装置，其特征在于：所述排气管(9)顶部安装有雨帽(13)，排气管(9)内安装有活性炭吸附板(14)，活性炭吸附板(14)上方安装有排风扇(15)。

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