CN214389609U - 一种臭氧尾气处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种臭氧尾气处理装置，包括过滤吸附预单元、光催化处理单元和气体排放单元，其中过滤吸附预单元、光催化处理单元和气体排放单元依次通过管道相连接，其中过滤吸附预处理单元包括过滤吸附塔（1）；光催化处理单元包括光催化反应器（3）；尾气排放单元包括风机（7）和烟囱（11），其中风机（7）和烟囱（11）通过管道依次相连，光催化反应器（3）一端和过滤吸附塔（1）通过管道相连，另外一端和风机（7）通过管道相连。本装置具有设计简单，通过本处理装置可有效去除粉尘、VOCs（挥发性有机物）等浓度较低的工业尾气等污染物，达到大气污染物排放标准。
Description
技术领域
本实用新型属于尾气处理领域，具体涉及一种臭氧尾气处理装置。
背景技术
臭氧因其强氧化性能在废水处理及医用杀菌消毒等方面被广泛运用，如：去除色度，嗅味等感观指标；氧化去除铁、锰以及其它重金属；除藻；助凝并减少絮凝剂的投加量和反冲洗水量；减少污泥生成量；将大分子有机物氧化为小分子有机物；取代前加氯；氧化无机物质如氰化物、硝化物等。但在各处理工艺中臭氧的利用率因工艺条件不同存在差异，使工艺设计运用中臭氧尾气的处理达标排放成为监管的重点，特别是近年来随着太阳辐射加强，臭氧已有取代 PM2.5成为大气污染防治的首要目标污染物，臭氧尾气处理更是关注的焦点，
常用的臭氧尾气处理方法有化学法和电加热分解法。化学法通常为催化剂法和活性炭吸收法，催化剂法是使用催化剂对臭氧起到催化分解作用。
目前常用的臭氧尾气处理方法有：热分解法、活性炭吸附法、药剂氧化法、催化分解法、燃烧法、大气稀释排放法等。各种处理方法各有其优缺点, 其中催化分解法由于具有臭氧分解完全、催化剂可再生重复使用和处理操作简便及无二次污染而更受重视。为此,国内外已研制出多种催化剂, 而且在此方面的研究上, 显示出不同的催化性能, 这与尾气的组成有很大的关系。
目前催化分解法中催化剂多采用固定床，气体通过催化剂表面与催化剂表面的活性组分接触后分解，但催化剂床层对气体阻力大，不利于企业或工厂尾气现场处理。
发明内容
本发明的目的是：利用球形 Ag-TiO2/g-C3N4催化剂对臭氧尾气的催化氧化处理，催化处理单元中的催化反应器，通过风机控制其气体流速使催化反应器中成型的催化剂一直呈沸腾状态，同时催化反应器中布置可调节紫外灯管，由臭氧浓度测定仪实时监测臭氧浓度变化，达到排放标准直接外排。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种臭氧尾气处理装置，包括过滤吸附预单元、光催化处理单元和气体排放单元，其中过滤吸附预单元、光催化处理单元和气体排放单元依次通过管道相连接，其中过滤吸附预处理单元包括过滤吸附塔1；
光催化处理单元包括光催化反应器3；
尾气排放单元包括风机7和烟囱11，其中风机7和烟囱11通过管道依次相连，光催化反应器3一端和过滤吸附塔1通过管道相连，另外一端和风机7通过管道相连。
进一步的，所述的一种臭氧尾气处理装置，还可以是所述光催化处理单元还包括电子阀开关4、旋风分离器5和单向双口阀6，其中电子阀开关4处于与过滤吸附塔1相连接的光催化反应器3的一端的前端中，旋风分离器5一端设置在与连接光催化反应器3和风机7相连的管道上，另外一端通过管道和单向双口阀6上端连接，而单向双口阀6下端有两个开口，每个开口均设置了单向阀；而单向双口阀6下端有两个开口，每个开口均设置了单向阀，且单向双口阀6其中一个开口通过管道与连接光催化反应器3和过滤吸附塔1相连的管道连接在一起。
进一步的，所述的一种臭氧尾气处理装置，还可以是所述尾气排放单元还包括一号手动阀8、二号手动阀9、吸附塔10和臭氧浓度监测仪12，其中臭氧浓度监测仪12和一号手动阀8均依次位于连接风机7和烟囱11的管道上面；而吸附塔10则通过管道一端与臭氧浓度监测仪12和一号手动阀8之间的管道相连，另外一端则与一号手动阀8与烟囱11之间的管道相连且二号手动阀9位于该管道上。
进一步的，所述的一种臭氧尾气处理装置，还可以是过滤吸附预处理单元还包括压力传感器2，其中压力传感器2位于过滤吸附塔1与光催化处理单元相连的管道上。
本实用新型具有如下优点：本实用新型装置主要针对污染因子为低浓度粉尘、臭氧和VOCs，同时废气产生量相对较小，累积量大，排放时间具有间歇性、阶段性等特点的大气污染源治理，并通过运行大气达标排放。在运行中，可根据尾气污染物浓度变化通过手动阀门控制尾气排放工艺。本实用新型提供的臭氧尾气光催化处理装置能够有效处理含VOCs、臭氧、粉尘等污染物浓度较低的工业尾气，并能避免催化剂受潮中毒，提高催化剂的利用率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
其中：1-过滤吸附塔；2-压力传感器；3-光催化反应器；4-电子阀、5-旋风分离器；6-单向阀；7-风机；8-手动阀；9-手动阀；10-吸附塔；11-烟囱，12-臭氧浓度监测仪。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种臭氧尾气处理装置，包括过滤吸附预单元、光催化处理单元和气体排放单元，其中过滤吸附预单元、光催化处理单元和气体排放单元依次通过管道相连接，其中过滤吸附预处理单元包括过滤吸附塔1；
光催化处理单元包括光催化反应器3；
尾气排放单元包括风机7和烟囱11，其中风机7和烟囱11通过管道依次相连，光催化反应器3一端和过滤吸附塔1通过管道相连，另外一端和风机7通过管道相连。
实际工作时，当具有低浓度粉尘、臭氧和VOCs的工业废气，通过进料风道进入过滤吸附预单元，通过其中的过滤吸附塔1去除尾气中的粉尘、水蒸气，进行初步过滤后的尾气然后通过连接的管道进入光催化处理单元。光催化处理单元中的光催化反应器3四周结构为内部中空，四周设置有可调节的紫外光源，需要的催化剂布置光催化反应器3中，尾气进入光催化反应器3中在催化剂的作用下接受紫外照射可以去除臭氧。最后将上述紫外照射的尾气通过尾气排放单元进行排出。风机7可以调节风量，从而使得催化剂形成沸腾床。
作为改进，所述光催化处理单元还包括电子阀开关4、旋风分离器5和单向双口阀6，其中电子阀开关4处于与过滤吸附塔1相连接的光催化反应器3的一端的前端中，旋风分离器5一端设置在与连接光催化反应器3和风机7相连的管道上，另外一端通过管道和单向双口阀6上端连接，而单向双口阀6下端有两个开口，每个开口均设置了单向阀；而单向双口阀6下端有两个开口，每个开口均设置了单向阀，且单向双口阀6其中一个开口通过管道与连接光催化反应器3和过滤吸附塔1相连的管道连接在一起。
上述改进的目的其中之一在于重复使用催化剂，另外一个目的在于形成沸腾床。其中需要的催化剂布置在电子阀开关4前，电子阀开关4关闭时可以阻挡固体状的催化剂进入光催化反应器3，打开时则可以让催化剂通过。当管道中因为阻挡催化剂形成一定的压力之后打开电子阀开关4，这时尾气和催化剂一起进入光催化反应器3中空内部，可以形成沸腾床，这样利用紫外光源进行照射可以极大的提高尾气中臭氧的转化的效率和效果。
当尾气经过处理之后，到达旋风分离器5，旋风分离器可以使得气体和固体进行分离，因此经过旋风分离器5的气体通过尾气排放单元排出，而其中的催化剂则通过旋风分离器的另外一端进入单向双口阀6中，由于单向双口阀6下端有两个开口，每个开口均设置了单向阀，因此打开与光催化反应器3相连的开口的单向阀，可以使得催化剂再一次进入光催化反应器3前端的电子阀开关4之前，进而可以重复利用催化剂。而当不再需要进行反应或不需要催化剂的时候，可以将该单向双口阀6中的该开口中的单向阀关闭，再打开另外一个开口的单向阀就可以排出催化剂。
作为改进，所述尾气排放单元还包括一号手动阀8、二号手动阀9、吸附塔10和臭氧浓度监测仪12，其中臭氧浓度监测仪12和一号手动阀8均依次位于连接风机7和烟囱11的管道上面；而吸附塔10则通过管道一端与臭氧浓度监测仪12和一号手动阀8之间的管道相连，另外一端则与一号手动阀8与烟囱11之间的管道相连且二号手动阀9位于该管道上。
上述改进的目的在于监测臭氧的浓度并决定是否直接排出。其中臭氧浓度监测仪12可以测定臭氧的浓度，当处理的尾气达到合格的臭氧浓度，则打开一号手动阀8并关闭二号手动阀9，则尾气通过烟囱11直接排出；而不合格的尾气则通过关闭一号手动阀8并打开二号手动阀9使得其进入吸附塔10中进行吸附处理之后再排出。吸附塔10中可以装载可以吸收或者转化臭氧的物质，比如活性炭。
作为改进，过滤吸附预处理单元还包括压力传感器2，其中压力传感器2位于过滤吸附塔1与光催化处理单元相连的管道上。设置压力传感器2的目的在于更好的监测管道中气压的大小，只有当气压达到一定程度打开电子阀开关4才能使得尾气和催化剂形成沸腾床。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种臭氧尾气处理装置，包括过滤吸附预单元、光催化处理单元和气体排放单元，其中过滤吸附预单元、光催化处理单元和气体排放单元依次通过管道相连接，其特征在于：
过滤吸附预处理单元包括过滤吸附塔（1）；
光催化处理单元包括光催化反应器（3）；
尾气排放单元包括风机（7）和烟囱（11），其中风机（7）和烟囱（11）通过管道依次相连，光催化反应器（3）一端和过滤吸附塔（1）通过管道相连，另外一端和风机（7）通过管道相连。
2.根据权利要求1所述的一种臭氧尾气处理装置，其特征在于：所述光催化处理单元还包括电子阀开关（4）、旋风分离器（5）和单向双口阀（6），其中电子阀开关（4）处于与过滤吸附塔（1）相连接的光催化反应器（3）的一端的前端中，旋风分离器（5）一端设置在与连接光催化反应器（3）和风机（7）相连的管道上，另外一端通过管道和单向双口阀（6）上端连接，而单向双口阀（6）下端有两个开口，每个开口均设置了单向阀，且单向双口阀（6）其中一个开口通过管道与连接光催化反应器（3）和过滤吸附塔（1）相连的管道连接在一起。
3.根据权利要求1所述的一种臭氧尾气处理装置，其特征在于：所述尾气排放单元还包括一号手动阀（8）、二号手动阀（9）、吸附塔（10）和臭氧浓度监测仪（12），其中臭氧浓度监测仪（12）和一号手动阀（8）均依次位于连接风机（7）和烟囱（11）的管道上面；而吸附塔（10）则通过管道一端与臭氧浓度监测仪（12）和一号手动阀（8）之间的管道相连，另外一端则与一号手动阀（8）与烟囱（11）之间的管道相连且二号手动阀（9）位于该管道上。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种臭氧尾气处理装置，其特征在于：过滤吸附预处理单元还包括压力传感器（2），其中压力传感器（2）位于过滤吸附塔（1）与光催化处理单元相连的管道上。
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