CN216825629U - 一种voc废气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于废气处理领域，尤其涉及一种VOC废气处理装置，包括壳体、空腔、连通外部环境和空腔的进风口和出风口、向空腔中喷淋微纳米气泡水的废气净化机构、以及将外部废气从进风口抽入并从出风口送出的抽风设备，使用时，抽风设备将VOC废气抽入到喷淋有微纳米气泡水的空腔内，微纳米级的水气泡中水分子的原子团变得小，而微纳米气泡中的氧融入到原子团的间隙中，氧分子打破水界面使超氧细气泡融入水中，通过布朗运动不断地进行不规则的撞击使大量的微纳米气泡在水中溶解、破裂时，瞬间的高温和破解使得超声波产生大量的负离子，从而达到分解去除VOC气体的作用，使用水做介质，不用化学品，达到净化效率高、污染小、成本低且风险性低的效果。

Description

一种VOC废气处理装置

【技术领域】

本实用新型属于废气处理领域，尤其涉及一种VOC废气处理装置。

【背景技术】

我国挥发性有机物(VOC)污染控制在二氧化硫、二氧化氮和PM10之后，正式从幕后走上了台前，步入环境保护工作的主战场，生态环境部在“十四五”大气污染防治工作安排部署中，首次将VOC设置为空气质量改善指标之一。目前，国内VOC处理设备以蓄热燃烧法以及催化氧化法为主，均需要高温处理，具有极大的风险性，并且投入成本较高，近年来，VOC的处理系统有着不同的改进，但仍存在一定的不足。

【实用新型内容】

本实用新型提出了一种净化效率高、污染小、成本低且风险性低的VOC废气处理装置。

本实用新型由以下技术方案实现的：

一种VOC废气处理装置，包括壳体、设于壳体内的空腔、用于连通外部环境和空腔的进风口和出风口、用于向空腔中喷淋微纳米气泡水的废气净化机构、以及用于将外部废气从进风口抽入并从出风口送出的抽风设备。

如上所述一种VOC废气处理装置，所述废气净化机构包括设于空腔内的弦栅组件以及用于产生并向弦栅组件喷淋微纳米气泡水的微纳米气泡供给组件。

如上所述一种VOC废气处理装置，所述废气净化机构还包括设于弦栅组件后方的气水分离组件，所述抽风设备将废气从进风口抽入，并依次经过弦栅组件和气水分离组件，最终从出风口抽出。

如上所述一种VOC废气处理装置，所述气水分离组件包括若干波纹多棱挡水板，若干所述波纹多棱挡水板沿风流方向依次排列布置。

如上所述一种VOC废气处理装置，所述微纳米气泡供给组件包括用于产生微纳米气泡水的微纳米气泡发生设备、以及与微纳米气泡发生设备连接用于将微纳米气泡水喷淋于所述弦栅组件上的喷洒件。

如上所述一种VOC废气处理装置，所述壳体底部设有用于收集并将废水净化成净水的废水净化循环组件,所述废水净化循环组件与微纳米气泡发生设备连接用于将收集并净化后的净水供给微纳米气泡发生设备。

如上所述一种VOC废气处理装置，所述废水净化循环组件包括设于所述壳体底部的废水收集箱、以及设于废水收集箱内的吸附剂，所述壳体与废水收集箱之间设有若干连通空腔和废水收集箱的排水口，所述空腔内的废水通过排水口流入至废水收集箱内，并由废水收集箱内的吸附剂吸附净化。

如上所述一种VOC废气处理装置，所述废水净化循环组件还包括紫外光灯以及设于废水收集箱内的二氧化钛。

如上所述一种VOC废气处理装置，所述弦栅组件包括若干共振弦栅，若干所述共振弦栅沿风流方向依次排列布置。

如上所述一种VOC废气处理装置，所述壳体底部设有移动组件。

与现有技术相比，本实用新型有如下优点：

1、本实用新型提供了一种VOC废气处理装置，包括壳体、设于壳体内的空腔、用于连通外部环境和空腔的进风口和出风口、用于向空腔中喷淋微纳米气泡水的废气净化机构、以及用于将外部废气从进风口抽入并从出风口送出的抽风设备，使用时，抽风设备将VOC废气从进风口抽入到空腔内，废气净化机构向空腔中喷淋微纳米气泡水，微纳米级的水气泡中水分子的原子团变得更小，而微纳米气泡中的氧融入到原子团的间隙中，氧分子打破水界面使超氧细气泡融入水中，通过布朗运动不断地进行不规则的撞击使大量的微纳米气泡在水中溶解、破裂时，瞬间的高温和破解使得超声波产生大量的负离子，从而释放出的羟基、自由基、与捕捉到的有机气体发生机械剪切、热解、自由氧化基、超临界水氧化的物理或化学反应，从而达到分解和去除VOC气体的作用，最后由抽风设备将净化后的气体从出风口抽送出，使用水做介质，不用化学品，达到净化效率高、污染小、成本低且风险性低的效果。

2、本实用新型废气净化机构包括设于空腔内的弦栅组件以及用于产生并向弦栅组件喷淋微纳米气泡的微纳米气泡供给组件，使用时，首先微纳米气泡供给组件产生微纳米气泡水，并喷淋到弦栅组件上，开启抽风设备将VOC废气从进风口抽入，VOC废气经过弦栅组件由其上的微纳米气泡水净化，由于弦栅由细小的钢丝编织而成，钢丝之间的间隙很小，弦栅间隙可以简化为直径相等的多个毛细管，微纳米气泡水滴在毛细压力的作用下产生毛细管湿润，形成柱状水膜，从而大大延长了微纳米气泡在空气中的停留时间，有效提高了微纳米气泡水对废气中VOC的捕捉清除能力，有效提高了含VOC废气的净化效率。

3、采用微纳米气泡水净化VOC废气的工艺技术与国内传统的废气治理方案思路完全不同，资源消耗小、温室效应低；不使用中和剂、覆盖剂等化学物品，唯一使用基材为水和吸附剂，处理过程中产生出来的废料处理简单、无二度污染问题。

4、本实用新型废气净化机构还包括设于弦栅组件后方的气水分离组件，抽风设备将VOC废气从进风口抽入，并依次经过弦栅组件和气水分离组件，最终从出风口抽出，VOC废气经过弦栅组件和微纳米气泡水净化在净化空气气流中留有VOC水雾，本申请气水分离组件采用W型波纹多棱挡水板，W型波纹多棱挡水板采用惯性原理，不断改变气体流动方向，VOC水雾将碰撞到板壁上，并积聚成液膜而往下流，气体则继续向出风口运动，不仅再一次起到了净化的作用，同时也降低了排出空气的湿度，而且W型波纹多棱挡水板分离效率高、维护简便。

5、本实用新型壳体底部设有用于收集并将废水净化成净水的废水净化循环组件，通过废水净化循环组件收集空腔中产生的废水，再由废水净化循环组件中的吸附剂将废水净化成净水，净化后的净水重新输送至微纳米气泡发生设备实现可循环使用，而且吸附后产生的废料处理简单，无二度污染问题，吸附剂可循环使用，几乎无材料损耗，减少污染，节约成本。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的废气处理流程示意图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

当本实用新型实施例提及“第一”、“第二”等序数词时，除非根据上下文其确实表达顺序之意，应当理解为仅仅是起区分之用。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

具体实施例，如图1-2所示的一种VOC废气处理装置，包括壳体1、设于壳体1内的空腔2、用于连通外部环境和空腔2的进风口3和出风口4、用于向空腔2中喷淋微纳米气泡水的废气净化机构5、以及用于将外部废气从进风口3抽入并从出风口4送出的抽风设备6。使用时，抽风设备将VOC废气从进风口抽入到空腔内，废气净化机构向空腔中喷淋微纳米气泡水，微纳米级的水气泡中水分子的原子团变得更小，而微纳米气泡中的氧融入到原子团的间隙中，氧分子打破水界面是超氧细气泡融入水中，水分团通过“布朗运动”不断地进行不规则的撞击。大量的微纳米气泡在水中溶解、破裂时，瞬间的高温和破解使得超声波产生大量的负离子，从而释放出的羟基、自由基、与捕捉到的有机气体发生机械剪切、热解、自由氧化基、超临界水氧化的物理或化学反应，从而达到分解和去除VOC气体的作用，使用水做介质，不用化学品，达到净化效率高、污染小、成本低且风险性低的效果。具体地，所述抽风设备6采用轴流风机。所述壳体1采用不锈钢材质制成，使用周期长。

具体地，所述废气净化机构5包括设于空腔2内的弦栅组件51以及用于产生并向弦栅组件51喷淋微纳米气泡的微纳米气泡供给组件52。使用时，首先微纳米气泡供给组件产生微纳米气泡水，并喷淋到弦栅组件上，由于弦栅由细小的钢丝编织而成，钢丝之间的间隙很小，弦栅间隙可以简化为直径相等的多个毛细管，微纳米气泡水滴在毛细压力的作用下产生毛细管湿润，形成柱状水膜，从而大大延长了微纳米气泡在空气中的停留时间，有效提高了微纳米气泡水对废气VOC的清除能力，开启抽风设备将VOC废气从进风口抽入，VOC废气在风压的作用下经过弦栅组件，利用弦栅上的微纳米气泡水膜对VOC废气进行净化，微纳米气泡中水分子的原子团变得更小、微纳米气泡中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微纳米气泡更容易溶入水中；水分子团始终不断地进行不规则布朗运动。在布朗运动的同时，微纳米气泡也沉降、破裂。在大量微纳米气泡在水中溶解、破裂时，瞬间高温大约5500摄氏度，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。在水中带有正电荷的VOC吸附于微纳米气泡周边，微纳米气泡在压力下渐渐变小、最后在大约4000大气压左右破裂“压坏”同时也产生瞬间高温。由于瞬间的高温高压能量能将VOC分解消灭，同时将脏污成分破坏分离而悬浮水面，从而达到分解和去除VOC气体的效果。采用微纳米气泡供给组件52不停喷淋微纳米气泡水，上述过程不断进行，大部分水膜最终破裂形成细小的下降水流，不断清洗吸附有VOC及其分解物的弦栅，保证弦栅有持续的净化功能。工艺技术与国内传统的废气治理方案思路完全不同，资源消耗小、温室效应低；不使用中和剂、覆盖剂等化学物品，唯一使用基材为水和吸附剂。处理过程中衍生出来的废料处理简单、无二度污染问题。

具体地，所述废气净化机构5还包括设于弦栅组件51后方的气水分离组件53，所述抽风设备6将废气从进风口3抽入，并依次经过弦栅组件51和气水分离组件53，最终从出风口4抽出。所述空腔2内沿风流方向依次设置有弦栅组件51、气水分离组件53，VOC废气经过弦栅组件和微纳米气泡水净化在净化空气气流中留有VOC水雾，优选地，本申请气水分离组件采用W型波纹多棱挡水板，W型波纹多棱挡水板采用惯性原理，不断改变气体流动方向，VOC水雾将碰撞到板壁上，并积聚成液膜而往下流，气体则继续向出风口运动，不仅再一次起到了净化的作用，同时也降低了排出空气的湿度。

另外，所述气水分离组件53包括若干波纹多棱挡水板，若干所述波纹多棱挡水板沿风流方向依次排列布置。可根据实际情况自由改变设置不同数量波纹多棱挡水板，以提高净化效果。

进一步地，所述微纳米气泡供给组件52包括用于产生微纳米气泡的微纳米气泡发生设备521、以及与微纳米气泡发生设备521连接用于将微纳米气泡喷淋于所述弦栅组件51上的喷洒件522。具体地，所述弦栅组件51包括若干共振弦栅，若干所述共振弦栅沿风流方向依次排列布置，共振弦栅的数量可根据实际情况自由改造，采用本装置处理常规废气后，排放浓度不达标，需要增加超净装置的场合，可直接在已有装置水平方向上布置多组共振弦栅和对应喷洒件522，提高净化效果，适应性强。作为本申请的可选方案，所述微纳米气泡发生设备521可改为通入臭氧。

进一步地，所述壳体1底部设有用于收集并将废水净化成净水的废水净化循环组件7,所述废水净化循环组件7与微纳米气泡发生设备521连接用于将收集并净化后的净水供给微纳米气泡发生设备521。具体地，所述废水净化循环组件7包括设于所述壳体1底部的废水收集箱、以及设于废水收集箱内的吸附剂，所述壳体1与废水收集箱之间设有若干连通空腔2和废水收集箱的排水口8，所述空腔2内的废水通过排水口8流入至废水收集箱内，并由废水收集箱内的吸附剂吸附净化。通过废水净化循环组件收集空腔中产生的废水，再由废水净化循环组件中的吸附剂将废水净化成净水，净化后的净水重新输送至微纳米气泡发生设备与微纳米气泡发生设备所产生的微纳米气泡结合形成微纳米气泡水，实现可循环使用，而且吸附后产生的废料处理简单，无二度污染问题，吸附剂可循环使用，几乎无材料损耗，减少污染，节约成本。具体地，所述吸附剂采用活性炭粉末、硅藻土、沸石等，同时，吸附剂可以循环使用，几乎无材料损耗，成本低。

进一步地，所述废水净化循环组件7还包括紫外光灯以及设于废水收集箱内的二氧化钛。通过紫外光灯照射出的紫外光使二氧化钛产生催化反应，利于对废水进行净化。

具体地，所述壳体1底部设有移动组件9。更具体地，所述移动组件9包括若干车轮，优选地，所述车轮采用万向轮，设备搬运更加简便。

如上所述是结合具体内容提供的一种实施方式，并不认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明，同时由于行业命名不一样，不限于以上命名，不限于英文命名。凡与本实用新型的方法、结构等近似、雷同，或是对于本实用新型构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种VOC废气处理装置，其特征在于，包括壳体(1)、设于壳体(1)内的空腔(2)、用于连通外部环境和空腔(2)的进风口(3)和出风口(4)、用于向空腔(2)中喷淋微纳米气泡水的废气净化机构(5)、以及用于将外部废气从进风口(3)抽入并从出风口(4)送出的抽风设备(6)；所述废气净化机构(5)包括设于空腔(2)内的弦栅组件(51)以及用于产生并向弦栅组件(51)喷淋微纳米气泡水的微纳米气泡供给组件(52)。

2.根据权利要求1所述的一种VOC废气处理装置，其特征在于，所述废气净化机构(5)还包括设于弦栅组件(51)后方的气水分离组件(53)，所述抽风设备(6)将废气从进风口(3)抽入，并依次经过弦栅组件(51)和气水分离组件(53)，最终从出风口(4)抽出。

3.根据权利要求2所述的一种VOC废气处理装置，其特征在于，所述气水分离组件(53)包括若干波纹多棱挡水板，若干所述波纹多棱挡水板沿风流方向依次排列布置。

4.根据权利要求2所述的一种VOC废气处理装置，其特征在于，所述微纳米气泡供给组件(52)包括用于产生微纳米气泡水的微纳米气泡发生设备(521)、以及与微纳米气泡发生设备(521)连接用于将微纳米气泡水喷淋于所述弦栅组件(51)上的喷洒件(522)。

5.根据权利要求4所述的一种VOC废气处理装置，其特征在于，所述壳体(1)底部设有用于收集并将废水净化成净水的废水净化循环组件(7),所述废水净化循环组件(7)与微纳米气泡发生设备(521)连接用于将收集并净化后的净水供给微纳米气泡发生设备(521)。

6.根据权利要求5所述的一种VOC废气处理装置，其特征在于，所述废水净化循环组件(7)包括设于所述壳体(1)底部的废水收集箱、以及设于废水收集箱内的吸附剂，所述壳体(1)与废水收集箱之间设有若干连通空腔(2)和废水收集箱的排水口(8)，所述空腔(2)内的废水通过排水口(8)流入至废水收集箱内，并由废水收集箱内的吸附剂吸附净化。

7.根据权利要求6所述的一种VOC废气处理装置，其特征在于，所述废水净化循环组件(7)还包括紫外光灯以及设于废水收集箱内的二氧化钛。

8.根据权利要求1所述的一种VOC废气处理装置，其特征在于，所述弦栅组件(51)包括若干共振弦栅，若干所述共振弦栅沿风流方向依次排列布置。

9.根据权利要求1所述的一种VOC废气处理装置，其特征在于，所述壳体(1)底部设有移动组件(9)。

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