CN216974977U - 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统 - Google Patents
一种发动机尾气中VOCs气体处理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN216974977U CN216974977U CN202090000500.4U CN202090000500U CN216974977U CN 216974977 U CN216974977 U CN 216974977U CN 202090000500 U CN202090000500 U CN 202090000500U CN 216974977 U CN216974977 U CN 216974977U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electric field
- anode
- cathode
- vocs
- tail gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 title claims abstract description 258
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 1503
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 373
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 568
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 55
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 55
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 55
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 27
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 147
- 239000000047 product Substances 0.000 description 124
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 91
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 80
- 238000000034 method Methods 0.000 description 78
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 65
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 62
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 54
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 49
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 44
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 44
- -1 aromatics Chemical class 0.000 description 35
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 35
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 33
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 33
- 239000000463 material Substances 0.000 description 32
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 32
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 32
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 26
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 23
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 21
- 238000006303 photolysis reaction Methods 0.000 description 20
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 19
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 18
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 18
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 18
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 17
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 17
- 230000015843 photosynthesis, light reaction Effects 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 16
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 16
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 16
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 description 14
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 description 12
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 12
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 12
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 11
- 230000009471 action Effects 0.000 description 10
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 10
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 9
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 8
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 6
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 6
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 6
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 5
- 238000009297 electrocoagulation Methods 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 5
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 5
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 4
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N butyl acetate Chemical compound CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 4
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 4
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 4
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 4
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 3
- 238000007539 photo-oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001782 photodegradation Methods 0.000 description 3
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 3
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 3
- 241000234295 Musa Species 0.000 description 2
- 235000018290 Musa x paradisiaca Nutrition 0.000 description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000007084 catalytic combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 239000011146 organic particle Substances 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- CYJRNFFLTBEQSQ-UHFFFAOYSA-N 8-(3-methyl-1-benzothiophen-5-yl)-N-(4-methylsulfonylpyridin-3-yl)quinoxalin-6-amine Chemical compound CS(=O)(=O)C1=C(C=NC=C1)NC=1C=C2N=CC=NC2=C(C=1)C=1C=CC2=C(C(=CS2)C)C=1 CYJRNFFLTBEQSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000005404 monopole Effects 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- XGVXKJKTISMIOW-ZDUSSCGKSA-N simurosertib Chemical compound N1N=CC(C=2SC=3C(=O)NC(=NC=3C=2)[C@H]2N3CCC(CC3)C2)=C1C XGVXKJKTISMIOW-ZDUSSCGKSA-N 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/38—Removing components of undefined structure
- B01D53/44—Organic components
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/01—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/01—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation
- B03C3/011—Prefiltering; Flow controlling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/01—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation
- B03C3/016—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation by acoustic or electromagnetic energy, e.g. ultraviolet light
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
- B03C3/04—Plant or installations having external electricity supply dry type
- B03C3/06—Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by presence of stationary tube electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
- B03C3/38—Particle charging or ionising stations, e.g. using electric discharge, radioactive radiation or flames
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/01—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust by means of electric or electrostatic separators
Abstract
一种发动机尾气中VOCs气体处理系统，发动机尾气中VOCs气体处理系统包括：进口、出口、及位于进口和出口之间的流道；还包括紫外线装置(4)、尾气电场装置(5)，紫外线装置(4)、尾气电场装置(5)从进口至出口方向依次沿流道设置。尾气电场装置(5)包括：电场装置入口(51)、电场装置出口(52)、电场阴极(5081)和电场阳极(5082)，电场阴极(5081)和电场阳极(5082)用于产生电离除尘电场。
Description
技术领域
本发明属于环保领域，涉及一种发动机尾气中VOCs气体处理系统。
背景技术
发动机对环境的污染主要来自发动机的排气产物即发动机尾气，发动机尾气中含有大量的挥发性有机化合物(volatile organic compounds，VOCs)、一氧化碳(CO)、氮氧化合物 (NOx)等，对环境造成严重污染。特别是发动机尾气中含有的VOCs主要有烃类(烷烃、芳烃、烯烃)，及烃类的衍生物(卤代烃、醛类、酮类、醇类、含N/S原子结构)等。VOCs 能够直接危害人类身体、影响人体健康状况的物质，它不仅对人的视觉、嗅觉和呼吸等系统的器官有刺激作用，而且还会对心脏、肺等器官及神经系统有伤害。另，VOCs可以与大气环境中的其他污染物反应，导致局部区域或全球性的环境问题，如在阳光(紫外光)作用下，VOCs可与NOx发生光化学反应形成细小的悬浮颗粒物和光化学烟雾，危害身体健康和农作物减产。
鉴于VOCs来源途径较多，排放量逐年增长，且VOCs组成结构极为复杂，开发有效降低VOCs排放的方法一直是行业研究的热点和难点。减少大气中VOCs的排放量，可以从排放的源头进行控制，或者对排放的末端进行综合治理。
对于高浓度的VOCs(大于5000mg/m3)，适合进行回收并循环利用，有吸附法、吸收法、膜分离法等，其中物理吸附方法仅仅是将VOCs由气态形式转换为吸附态，吸附态的VOCs有机物尚需要进一步处理，而且吸附剂要经过反复再生过程。
对于中低浓度的VOCs常采用分子降解技术进行控制，主要有催化燃烧法、光催化法、低温等离子体法、光分解法、光催化氧化法等。其中，催化燃烧技术受限于高价格的金属催化剂、过多的能量消耗、催化剂中毒失活及高温下VOCs的易燃易爆的特性。光催化氧化技术是一种在室温下即可以实现低浓度VOCs分解的方法，被认为是一种有前景的处理工艺，但是其同样受限于催化剂的失活、电子对孔穴的再生等，同时，光催化氧化技术在反应开始可以达到较高的VOCs脱除效率，但反应过程中会在光催化剂表面形成光催化氧化中间体沉积物，导致光催化剂的催化活性降低。
紫外光(UV)降解VOCs技术是一种消除VOCs的简单方法，同时UV光降解技术不使用催化剂，具有较低的成本及可操作性，引起行业的关注。UV光降解VOCs有两个反应途径：一个反应途径是光分解反应，也可以称做光离解，其中典型的技术是UV灯管，由于短波长紫外线光子能量高于大多数污染物质分子内部化学键的键能，UV灯发出的185 nm波长紫外光，其具有较高的能量(6.7eV)，可以被用来破坏并分解各种VOCs的化学键结构，包括苯、甲苯、二甲苯等较难处理的有机分子结构；另一个反应途径是光氧化反应，185nm波长的紫外光，其产生的高能光子可以活化O2和H2O水蒸汽分子，产生大量具有强氧化性的活性自由基，如O(1D)、O(3P)、羟基自由基(*OH)、O3等，可以继续氧化分解 VOCs分子及其新生成的中间体小分子，从而起到降低污染物浓度的作用。
在实际工程案例中发现，采用UV光解技术处理VOCs的过程中，光降解与光聚合反应同时发生，光降解可生成无害化CO2与H2O，而光聚合反应的产物为高分子聚合物，表现为粉尘颗粒(大分子量的有机固体颗粒物)，直接排放会对环境造成二次污染。但是，现有使用光解技术处理VOCs的工艺路线中，只检测VOCs的浓度变化，未考虑聚合反应的颗粒物产物，颗粒物作为光解技术的一种产物，若不对其进行截留收集，任其排放进入大气，对环境造成粉尘超标危害。
静电除尘是一种气体除尘方法，通常在冶金、化学等工业领域中用以净化气体或回收有用尘粒。现有技术中，由于占用空间较大、系统结构复杂、除尘效果差(特别是，只能去除大颗粒物，在高温或低温尾气中含有水滴的条件下，除尘效率显著降低)等问题，无法基于静电除尘对发动机尾气颗粒物进行处理。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种发动机尾气中VOCs处理系统和方法，用于解决现有技术发动机尾气处理系统需要定期维护及效果不稳定中至少一个问题，还解决现有技术不能有效脱除发动机尾气中VOCs组分的问题。本申请发明人通过研究发现紫外线处理含VOCs的尾气技术中存在的新问题，并找到相应的技术手段来解决这些问题。例如，现有技术没有认识到、但是本申请发明人发现含有VOCs的尾气经UV 照射处理后的产物中含有纳米颗粒物，尤其是50nm以下的颗粒，特别是23nm左右的颗粒物，因此需要在排放到空气中之前进行脱除纳米颗粒物的操作。另外，本申请发明人发现他们发明的电场除尘系统能有效地脱除UV处理含有VOCs的尾气后产物中的纳米颗粒，尤其是50nm以下的颗粒，避免二次污染，因此解决了本领域技术人员没有认识到的技术问题，并且取得了预料不到的技术效果。同时，本申请的发明人通过研究发现了现有电离除尘技术中存在的新问题，并通过一系列技术手段来解决，例如，当尾气温度或发动机温度低于一定温度时，发动机尾气中可能含有液体水，本发明在尾气电场装置前安装除水装置，脱除尾气中的液体水，提高光解VOCs和电离除尘效果；在高温条件下，通过控制尾气电场装置阳极的集尘面积与阴极的放电面积比、阴极/阳极的长度、极间距以及设置辅助电场等，有效减少电场耦合，并使得尾气电场装置在高温冲击下仍具有高效率的集尘能力。因此，本发明适合在苛刻条件下作业，并保证尾气中VOCs脱除效率和除纳米颗粒效率，故从商业角度出发，本发明完全可适用于发动机。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供以下示例：
1.本发明提供的示例1：一种发动机尾气中VOCs处理系统，包括：
进口、出口、及位于进口和出口之间的流道；
还包括紫外线装置、尾气电场装置，所述紫外线装置、尾气电场装置从所述进口至所述出口方向依次沿所述流道设置。
2.本发明提供的示例2：包括上述示例1，其中，所述紫外线装置包括至少一个紫外灯。
3.本发明提供的示例3：包括上述示例1或2，其中，所述紫外灯提供的紫外光为单波峰紫外光或双波峰紫外光。
4.本发明提供的示例4：包括上述示例1-3中的任一项，其中，所述紫外灯提供的单波峰紫外光的主波峰为253.7nm或185nm。
5.本发明提供的示例5：包括上述示例1-4中的任一项，其中，所述紫外灯提供的双波峰紫外光的主波峰分别为253.7nm和185nm。
6.本发明提供的示例6：包括上述示例1，其中，所述尾气电场装置包括电场装置入口、电场装置出口、电场阴极和电场阳极，所述电场阴极和所述电场阳极用于产生尾气电离除尘电场。
7.本发明提供的示例7：包括上述示例6，其中，所述电场阳极包括第一阳极部和第二阳极部，所述第一阳极部靠近电场装置入口，第二阳极部靠近电场装置出口，所述第一阳极部和所述第二阳极部之间设置有至少一个阴极支撑板。
8.本发明提供的示例8：包括上述示例1-7中的任一项，其中，所述尾气电场装置还包括尾气绝缘机构，用于实现所述阴极支撑板和所述电场阳极之间的绝缘。
9.本发明提供的示例9：包括上述示例8，其中，所述电场阳极和所述电场阴极之间形成电场流道，所述尾气绝缘机构设置在所述电场流道外。
10.本发明提供的示例10：包括上述示例8或9，其中，所述尾气绝缘机构包括绝缘部和隔热部；所述绝缘部的材料采用陶瓷材料或玻璃材料。
11.本发明提供的示例11：包括上述示例10，其中，所述绝缘部为伞状串陶瓷柱、伞状串玻璃柱、柱状串陶瓷柱或柱状玻璃柱，伞内外或柱内外挂釉。
12.本发明提供的示例12：包括上述示例11，其中，伞状串陶瓷柱或伞状串玻璃柱的外缘与所述电场阳极的距离是电场距离的1.4倍以上，伞状串陶瓷柱或伞状串玻璃柱的伞突边间距总和是伞状串陶瓷柱或伞状串玻璃柱的绝缘间距1.4倍以上，伞状串陶瓷柱或伞状串玻璃柱的伞边内深总长是伞状串陶瓷柱或伞状串玻璃柱的绝缘距离1.4倍以上。
13.本发明提供的示例13：包括上述示例7至12中的任一项，其中，所述第一阳极部的长度是所述电场阳极长度的1/10至1/4、1/4至1/3、1/3至1/2、1/2至2/3、2/3至3/4，或3/4至9/10。
14.本发明提供的示例14：包括上述示例7至13中的任一项，其中，所述第一阳极部的长度是足够的长，以清除部分灰尘，减少积累在所述尾气绝缘机构和所述阴极支撑板上的灰尘，减少灰尘造成的电击穿。
15.本发明提供的示例15：包括上述示例7至14中的任一项，其中，所述第二阳极部包括积尘段和预留积尘段。
16.本发明提供的示例16：包括上述示例6至15中的任一项，其中，所述电场阴极包括至少一根电极棒。
17.本发明提供的示例17：包括上述示例16，其中，所述电极棒的直径不大于3mm。
18.本发明提供的示例18：包括上述示例16或17，其中，所述电极棒的形状呈针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状。
19.本发明提供的示例19：包括上述示例6至18中的任一项，其中，所述电场阳极由中空的管束组成。
20.本发明提供的示例20：包括上述示例19，其中，所述电场阳极管束的中空的截面采用圆形或多边形。
21.本发明提供的示例21：包括上述示例20，其中，所述多边形为六边形。
22.本发明提供的示例22：包括上述示例19至21中的任一项，其中，所述电场阳极的管束呈蜂窝状。
23.本发明提供的示例23：包括上述示例6至22中的任一项，其中，所述电场阴极穿射于所述电场阳极内。
24.本发明提供的示例24：包括上述示例6至23中的任一项，其中，所述电场阳极长度为10-90mm，所述电场阴极长度为10-90mm。
25.本发明提供的示例25：包括上述示例24，其中，当电场温度为200℃时，对应的集尘效率为99.9％。
26.本发明提供的示例26：包括上述示例24或25，其中，当电场温度为400℃时，对应的集尘效率为90％。
27.本发明提供的示例27：包括上述示例24至26中的任一项，其中，当电场温度为500℃时，对应的集尘效率为50％。
28.本发明提供的示例28：包括上述示例1至27中的任一项，其中，所述尾气电场装置还包括辅助电场单元，用于产生与所述尾气电离除尘电场不平行的辅助电场。
29.本发明提供的示例29：包括上述示例1至27中的任一项，其中，所述尾气电场装置还包括辅助电场单元，所述尾气电离除尘电场包括流道，所述辅助电场单元用于产生与所述流道不垂直的辅助电场。
30.本发明提供的示例30：包括上述示例28或29，其中，所述辅助电场单元包括第一电极，所述辅助电场单元的第一电极设置在或靠近所述尾气电离除尘电场的进口。
31.本发明提供的示例31：包括上述示例30，其中，所述第一电极为阴极。
32.本发明提供的示例32：包括上述示例30或31，其中，所述辅助电场单元的第一电极是所述电场阴极的延伸。
33.本发明提供的示例33：包括上述示例32，其中，所述辅助电场单元的第一电极与所述电场阳极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
34.本发明提供的示例34：包括上述示例28至33中的任一项，其中，所述辅助电场单元包括第二电极，所述辅助电场单元的第二电极设置在或靠近所述尾气电离除尘电场的出口。
35.本发明提供的示例35：包括上述示例34，其中，所述第二电极为阳极。
36.本发明提供的示例36：包括上述示例34或35，其中，所述辅助电场单元的第二电极是所述电场阳极的延伸。
37.本发明提供的示例37：包括上述示例36，其中，所述辅助电场单元的第二电极与所述电场阴极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
38.本发明提供的示例38：包括上述示例28至31、34和35中的任一项，其中，所述辅助电场的电极与所述尾气电离除尘电场的电极独立设置。
39.本发明提供的示例39：包括上述示例6至38中的任一项，其中，所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
40.本发明提供的示例40：包括上述示例6至38中的任一项，其中，所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为6.67：1-56.67：1。
41.本发明提供的示例41：包括上述示例6至40中的任一项，其中，所述电场阴极直径为1-3毫米，所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为2.5-139.9毫米；所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1
42.本发明提供的示例42：包括上述示例6至40中的任一项，其中，所述电场阳极和所述电场阴极的极间距小于150mm。
43.本发明提供的示例43：包括上述示例6至40中的任一项，其中，所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为2.5-139.9mm。
44.本发明提供的示例44：包括上述示例6至40中的任一项，其中，所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为5-100mm。
45.本发明提供的示例45：包括上述示例6至44中的任一项，其中，所述电场阳极长度为10-180mm。
46.本发明提供的示例46：包括上述示例6至44中的任一项，其中，所述电场阳极长度为60-180mm。
47.本发明提供的示例47：包括上述示例6至46中的任一项，其中，所述电场阴极长度为30-180mm。
48.本发明提供的示例48：包括上述示例6至46中的任一项，其中，所述电场阴极长度为54-176mm。
49.本发明提供的示例49：包括上述示例39至48中的任一项，其中，当运行时，所述尾气电离除尘电场的耦合次数≤3。
50.本发明提供的示例50：包括上述示例28至48中的任一项，其中，当运行时，所述尾气电离除尘电场的耦合次数≤3。
51.本发明提供的示例51：包括上述示例6至50中的任一项，其中，所述尾气电离除尘电场电压的取值范围为1kv-50kv。
52.本发明提供的示例52：包括上述示例6至51中的任一项，其中，所述尾气电场装置还包括若干连接壳体，串联电场级通过所述连接壳体连接。
53.本发明提供的示例53：包括上述示例52，其中，相邻的电场级的距离大于所述极间距的1.4倍。
54.本发明提供的示例54：包括上述示例1至53中的任一项，其中，还包括除水装置，用于在所述电场装置入口之前去除液体水。
55.本发明提供的示例55：包括上述示例54，其中，当尾气温度或发动机温度低于一定温度时，所述除水装置脱除尾气中的液体水。
56.本发明提供的示例56：包括上述示例55，其中，所述一定温度在90℃以上、100℃以下。
57.本发明提供的示例57：包括上述示例55，其中，所述一定温度在80℃以上、90℃以下。
58.本发明提供的示例58：包括上述示例55，其中，所述一定温度为80℃以下。
59.本发明提供的示例59：包括上述示例1至58中的任一项，其中，还包括尾气降温装置，用于在所述电场装置入口之前降低尾气温度。
60.本发明提供的示例60：包括上述示例59，其中，所述尾气降温装置包括换热单元，用于与发动机的尾气进行热交换，以将换热单元中液态的换热介质加热成气态的换热介质。
61.本发明提供的示例61：包括上述示例60，其中，所述换热单元包括：
尾气通过腔，与发动机的排气管路相连通，所述尾气通过腔用于供发动机的尾气通过；
介质气化腔，所述介质气化腔用于将液态换热介质与尾气发生热交换后转化成气态。
62.本发明提供的示例62：包括上述示例60至61中的任一项，其中，所述尾气降温装置还包括保温管路，所述保温管路连接于发动机的尾气管路和换热单元之间。
63.本发明提供的示例63：包括上述示例59至62中的任一项，其中，所述尾气降温装置包括风机，所述风机将空气通入所述电场装置入口之前，对尾气起到降温的作用。
64.本发明提供的示例64：包括上述示例63，其中，通入的空气是尾气的50％至300％。
65.本发明提供的示例65：包括上述示例63，其中，通入的空气是尾气的100％至180％。
66.本发明提供的示例66：包括上述示例63，其中，通入的空气是尾气的120％至150％。
67.本发明提供的示例67：包括上述示例1至66中的任一项，其中，还包括发动机。
68.本发明提供的示例68：包括上述示例1至67中的任一项，其中，所述发动机尾气中VOCs处理系统还包括吸附装置，所述吸附装置设置于所述紫外线装置与所述电场装置之间。
69.本发明提供的示例69：包括上述示例68，其中，所述吸附装置内设有吸附材料。
70.本发明提供的示例70：包括上述示例69，其中，所述吸附材料包括活性炭、分子筛中的至少一种。
71.本发明提供的示例71：一种发动机尾气中VOCs处理方法，包括如下步骤：
将发动机尾气进行UV处理，得到UV处理后的产物；
将UV处理发动机尾气后的产物进行电场除尘处理，去除UV处理后的产物中的颗粒物。
72.本发明提供的示例72：包括示例71，其中，所述发动机尾气中VOCs处理方法中在电场除尘处理前还包括将UV处理后的产物进行吸附处理。
73.本发明提供的示例73：包括示例72，其中，所述吸附处理的吸附剂为活性炭和/或分子筛。
74.本发明提供的示例74：包括示例71-73任一项，其中，UV处理时采用至少一个紫外灯。
75.本发明提供的示例75：包括上述示例71-74任一项，其中，所述紫外灯提供的紫外光为单波峰紫外光或双波峰紫外光。
76.本发明提供的示例76：包括上述示例71-75任一项，其中，所述紫外灯提供的单波峰紫外光的主波峰为253.7nm或185nm。
77.本发明提供的示例77：包括上述示例71-76，其中，所述紫外灯提供的双波峰紫外光的主波峰分别为253.7nm和185nm。
78.本发明提供的示例78：包括示例71-77任一项，所述电场除尘处理方法还包括：一种减少发动机尾气除尘电场耦合的方法，包括以下步骤：
选择电场阳极参数或/和电场阴极参数以减少电场耦合次数。
79.本发明提供的示例79：包括示例78，其中，包括选择所述电场阳极的集尘面积与电场阴极的放电面积的比。
80.本发明提供的示例80：包括示例79，其中，包括选择所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
81.本发明提供的示例81：包括示例79，其中，包括选择所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为6.67：1-56.67：1。
82.本发明提供的示例82：包括示例78至81任一项，其中，包括选择所述电场阴极直径为1-3毫米，所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为2.5-139.9毫米；所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
83.本发明提供的示例83：包括示例78至82任一项，其中，包括选择所述电场阳极和所述电场阴极的极间距小于150mm。
84.本发明提供的示例84：包括示例78至82任一项，其中，包括选择所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为2.5-139.9mm。
85.本发明提供的示例85：包括示例78至82任一项，其中，包括选择所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为5-100mm。
86.本发明提供的示例86：包括示例78至85任一项，其中，包括选择所述电场阳极长度为10-180mm。
87.本发明提供的示例87：包括示例78至85任一项，其中，包括选择所述电场阳极长度为60-180mm。
88.本发明提供的示例88：包括示例78至87任一项，其中，包括选择所述电场阴极长度为30-180mm。
89.本发明提供的示例89：包括示例78至87任一项，其中，包括选择所述电场阴极长度为54-176mm。
90.本发明提供的示例90：包括示例78至89任一项的，其中，包括选择所述电场阴极包括至少一根电极棒。
91.本发明提供的示例91：包括示例90，其中，包括选择所述电极棒的直径不大于3mm。
92.本发明提供的示例92：包括示例90或91，其中，包括选择所述电极棒的形状呈针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状。
93.本发明提供的示例93：包括示例78至92任一项，其中，包括选择所述电场阳极由中空的管束组成。
94.本发明提供的示例94：包括示例93，其中，包括选择所述阳极管束的中空的截面采用圆形或多边形。
95.本发明提供的示例95：包括示例94，其中，包括选择所述多边形为六边形。
96.本发明提供的示例96：包括示例93至95任一项，其中，包括选择所述电场阳极的管束呈蜂窝状。
97.本发明提供的示例97：包括示例78至96任一项，其中，包括选择所述电场阴极穿射于所述电场阳极内。
98.本发明提供的示例98：包括示例78至97任一项，其中，包括选择的所述电场阳极或/和电场阴极尺寸使电场耦合次数≤3。
99.本发明提供的示例99：包括示例71-98任一项，所述电场除尘处理方法还包括：一种发动机尾气除尘方法，包括以下步骤：尾气温度低于100℃时，脱除尾气中的液体水，然后电离除尘。
100.本发明提供的示例100：包括示例99，其中，尾气温度≥100℃时，对尾气进行电离除尘。
101.本发明提供的示例101：包括示例99或100，其中，尾气温度≤90℃时，脱除尾气中的液体水，然后电离除尘。
102.本发明提供的示例102：包括示例99或100，其中，尾气温度≤80℃时，脱除尾气中的液体水，然后电离除尘。
103.本发明提供的示例103：包括示例99或100，其中，尾气温度≤70℃时，脱除尾气中的液体水，然后电离除尘。
104.本发明提供的示例104：包括示例99或100，其中，采用电凝除雾方法脱除尾气中的液体水，然后电离除尘。
105.本发明提供的示例105：包括示例71至104任一项，其中，所述UV处理尾气后的产物中含有纳米颗粒物，所述去除UV处理尾气后的产物中的颗粒物包括去除UV处理尾气后的产物中的纳米颗粒物。
106.本发明提供的示例106：包括示例71至105任一项，其中，所述UV处理尾气后的产物中含有小于50nm的颗粒物，所述去除UV处理尾气后的产物中的颗粒物包括去除 UV处理尾气后的产物中的小于50nm的颗粒物。
107.本发明提供的示例107：包括示例71至106任一项，其中，所述UV处理尾气后的产物中含有15-35纳米的颗粒物，所述去除UV处理尾气后的产物中的颗粒物包括去除 UV处理尾气后的产物中的15-35纳米的颗粒物。
108.本发明提供的示例108：包括示例71至107任一项，其中，所述UV处理尾气后的产物中含有23nm的颗粒物，所述去除UV处理尾气后的产物中的颗粒物包括去除UV 处理尾气后的产物中的23nm的颗粒物。
109.本发明提供的示例109：包括示例71至108任一项，其中，所述去除UV处理尾气后的产物中的23nm的颗粒物的脱除率≥93％。
110.本发明提供的示例110：包括示例71至109任一项，其中，所述去除UV处理尾气后的产物中的23nm的颗粒物的脱除率≥95％。
111.本发明提供的示例111：包括示例71至110任一项，其中，所述去除UV处理尾气后的产物中的23nm的颗粒物的脱除率≥99.99％。
本发明中，所述UV处理尾气后的产物中含有纳米颗粒物中“纳米颗粒物”指粒径在1μm 以下的颗粒物。
附图说明
图1显示为本发明发动机尾气除尘系统中尾气处理装置于一实施例中的立体结构示意图。
图2显示为本发明发动机尾气除尘系统中尾气处理装置呈伞状的尾气绝缘机构于一实施例中的结构示意图。
图3显示为本发明实施例2发动机尾气除尘系统的示意图。
图4为本发明实施例3-8、实施例10-13和实施例15-18中电场发生单元结构示意图。
图5为本发明实施例3、实施例6和实施例13中图4电场发生单元的A-A视图。
图6为本发明实施例3和实施例6中标注长度和角度的图4电场发生单元的A-A视图。
图7为本发明实施例3、实施例6和实施例13中两个电场级的电场装置结构示意图。
图8为本发明实施例19中电场装置的结构示意图。
图9为本发明实施例21中电场装置的结构示意图。
图10为本发明实施例22中电场装置的结构示意图。
图11为本发明实施例24中尾气降温装置的结构示意图。
图12为本发明实施例25的试验装置流程示意图。
图13为本发明实施例25电场装置的装置出口处VOCs浓度及VOCs脱除率随时间的变化曲线。
图14为本发明实施例25电场装置的装置出口处CO2浓度随处理时间的变化曲线。
图15为本发明实施例25电场装置的装置出口处PM2.5随处理时间的变化曲线。
图16为本发明实施例31的试验装置流程示意图。
图17为本发明实施例31净化低VOCs浓度时紫外线装置进气口、出气口、吸附装置出气口处VOCs浓度随时间的变化曲线。
图18为本发明实施例31净化低VOCs浓度时紫外线装置进气口、出气口、吸附装置出气口处CO2浓度随时间的变化曲线。
图19为本发明实施例31净化高VOCs浓度时紫外线装置进气口、出气口、吸附装置出气口处VOCs浓度随时间的变化曲线。
图20为本发明实施例31净化高VOCs浓度时紫外线装置进气口、出气口、吸附装置出气口处CO2浓度随时间的变化曲线。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
本发明发动机尾气除尘系统与发动机的出口相连通。发动机排放的尾气将流经发动机尾气除尘系统。
于本发明某些实施例中，提供一种发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括：进口、出口、及位于进口和出口之间的流道；还包括紫外线装置、尾气电场装置，所述紫外线装置、尾气电场装置从所述进口至所述出口方向依次沿所述流道设置。所述发动机尾气中 VOCs处理系统工作时，气体从进口进入流道，在流道内气体先进入紫外线装置，经紫外线处理后的气体再进入电场装置，脱除紫外线处理后的气体中的颗粒物，然后从出口排出。
于本发明的一实施例中，所述UV处理+电场除尘结合净化VOCs气体所取得的技术效果如下：
本发明研究发现，含有VOCs的发动机尾气经UV照射处理后的产物不仅仅是CO2和H2O，还存在大分子量的纳米级固体颗粒物，例如，本发明通过大量实验数据证实：UV处理尾气后的产物中PM2.5含量比UV照射前增多，UV处理产物中纳米级颗粒物大幅度增加，其中，粒径为23nm固体颗粒物的PN值增幅超过1倍，若将UV照射处理后产物直接排放，会造成二次污染。所以，UV处理含有VOCs的气体技术工艺中需要考虑脱除颗粒物。但是现有技术没有发现脱除UV照射处理后的产物中纳米颗粒的相关研究，也没有公开如何有效脱除气体中纳米级颗粒的技术。本发明利用电场除尘有效脱除UV照射处理后产物中纳米颗粒，23nm颗粒物的脱除效率达到99.99％以上，避免二次污染。
于本发明某些实施例中，所述紫外线装置包括至少一个紫外灯。
于本发明某些实施例中，所述紫外灯提供的UV光为单波峰紫外光或双波峰紫外光。
于本发明某些实施例中，所述紫外灯提供的单波峰紫外光的主波峰为253.7nm或185nm。
于本发明某些实施例中，所述紫外灯提供的双波峰紫外光的主波峰分别为253.7nm和 185nm。
于本发明某些实施例中，所述发动机尾气中VOCs处理系统还包括吸附装置，所述吸附装置设置于发动机尾气中VOCs处理系统的流道内。
于本发明某些实施例中，所述吸附装置位于所述紫外线装置与电场装置之间。
于本发明某些实施例中，所述吸附装置包括进气口、出气口，所述吸附装置的进气口与所述紫外线装置的出气口连通，所述吸附装置的出气口与所述电场装置的电场装置入口连通。
于本发明某些实施例中，所述吸附装置内设有吸附材料，所述吸附材料包括但不限于活性炭、分子筛，还包括其他可吸附VOCs、VOCs在光解过程、臭氧氧化过程、UV光激发氧化等过程中产生的产物及中间产物中至少一种物质的任何吸附材料，例如可吸附 VOCs光解产物O3的材料。
于本发明某些实施例中，所述吸附材料包括亲水工程活性炭、疏水工程分子筛中的至少一种。
于本发明的一实施例中，所述吸附净化技术起到如下作用：
第一：在紫外线处理阶段UV光不能将发动机尾气中VOCs完全处理为CO2和H2O，会产生中间产物，也不能降解所有的VOCs成分，在吸附装置中H2O、UV光照的产物例如O3、OH-、中间产物及未来得及降解的VOCs组分被吸附和集聚，被吸附在吸附材料孔道中的UV中间产物及未来得及降解的VOCs组分在O3、OH-等强氧化剂作用下进一步分解成CO2和H2O，从吸附材料孔道内脱附，对UV光照处理VOCs起到辅助作用，同时实现在线脱附，避免吸附剂失效，确保吸附剂可重复使用，提高了VOCs处理效率。
第二：经济方面，实际应用操作中，VOCs释放量不是恒定的，当VOCs浓度很高时，UV光照不能完全降解VOCs，剩余的VOCs(在紫外线净化阶段内未被UV降解的VOCs) 被吸附于吸附材料中存储起来，并被聚集浓缩，在UV光照产物O3、OH-等强氧化剂作用下进一步再次被氧化分解；当VOCs浓度很低时，紫外线装置产生的强氧化离子羟基自由基(*OH)进入吸附装置对存储在吸附材料中的VOCs进一步催化成CO2和H2O。这就提高了VOCs气体处理效率，节约了能耗，也可实现VOCs气体处理设备小型化。
第三：吸附材料可吸附光解产生的臭氧，吸附的臭氧使聚集在吸附材料中的VOCs被氧化，使得O3得到充分利用，同时避免了臭氧造成的二次污染。
于本发明的一实施例中，所述紫外线净化与吸附净化的结合提高了UV净化VOCs气体的效率，节约了能耗，使得发动机尾气中VOCs处理系统小型化。
于本发明某些实施例中，提供一种发动机尾气中VOCs处理方法，包括如下步骤：
将发动机尾气进行UV处理，得到UV处理后的产物；
将UV处理尾气后的产物进行电场除尘处理，去除颗粒物。
于本发明的一实施例中，所述发动机尾气中VOCs处理方法还包括在UV处理之前，对气体进行电场除尘处理。
于本发明的一实施例中，所述发动机尾气中VOCs处理方法还包括将UV处理尾气后的产物进行吸附处理，然后进行电场除尘处理。
于本发明的一实施例中，所述吸附处理的吸附剂为活性炭和/或分子筛。
于本发明的一实施例中，UV照射处理时采用至少一个紫外灯。
于本发明的一实施例中，所述紫外灯提供的UV光为单波峰紫外光或双波峰紫外光。
于本发明的一实施例中，所述紫外灯提供的单波峰紫外光的主波峰为253.7nm或185nm。
于本发明的一实施例中，所述紫外灯提供的双波峰紫外光的主波峰分别为253.7nm和 185nm。
于本发明的一实施例中，所述UV处理尾气后的产物中含有纳米颗粒物，所述去除UV 处理尾气后的产物中的颗粒物包括去除UV处理尾气后的产物中的纳米颗粒物。
于本发明的一实施例中，所述UV处理尾气后的产物中含有小于50nm的颗粒物，所述去除UV处理尾气后的产物中的颗粒物包括去除UV处理尾气后的产物中的小于50nm的颗粒物。
于本发明的一实施例中，所述UV处理尾气后的产物中含有15-35纳米的颗粒物，所述去除UV处理尾气后的产物中的颗粒物包括去除UV处理尾气后的产物中的15-35纳米的颗粒物。
于本发明的一实施例中，所述UV处理尾气后的产物中含有23nm的颗粒物，所述去除 UV处理尾气后的产物中的颗粒物包括去除UV处理尾气后的产物中的23nm的颗粒物。
于本发明的一实施例中，所述去除UV处理尾气后的产物中的23nm的颗粒物的脱除率≥93％。
于本发明的一实施例中，所述去除UV处理尾气后的产物中的23nm的颗粒物的脱除率≥95％。
于本发明的一实施例中，所述去除UV处理尾气后的产物中的23nm的颗粒物的脱除率≥99.99％。
于本发明一实施例中电场装置入口与发动机的出口相连通。
于本发明一实施例中尾气电场装置可包括电场阴极和电场阳极，电场阴极与电场阳极之间形成电离除尘电场。尾气进入电离除尘电场，尾气中的氧离子将被电离，并形成大量带有电荷的氧离子，氧离子与尾气中粉尘等颗粒物结合，使得颗粒物荷电，电场阳极给带负电荷的颗粒物施加吸附力，使得颗粒物被吸附在电场阳极上，以清除掉尾气中的颗粒物。
于本发明一实施例中电场阴极包括若干根阴极丝。阴极丝的直径可为0.1mm-20mm，该尺寸参数根据应用场合及积尘要求做调整。于本发明一实施例中阴极丝的直径不大于 3mm。于本发明一实施例中阴极丝使用容易放电的金属丝或合金丝，耐温且能支撑自身重量，电化学稳定。于本发明一实施例中阴极丝的材质选用钛。阴极丝的具体形状根据电场阳极的形状调整，例如，若电场阳极的积尘面是平面，则阴极丝的截面呈圆形；若电场阳极的积尘面是圆弧面，阴极丝需要设计成多面形。阴极丝的长度根据电场阳极进行调整。
于本发明一实施例中电场阴极包括若干阴极棒。于本发明一实施例中阴极棒的直径不大于3mm。于本发明一实施例中阴极棒使用容易放电的金属棒或合金棒。阴极棒的形状可以为针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状等。阴极棒的形状可以根据电场阳极的形状进行调整，例如，若电场阳极的积尘面是平面，则阴极棒的截面需要设计成圆形；若电场阳极的积尘面是圆弧面，则阴极棒需要设计成多面形。
于本发明一实施例中电场阴极穿设于电场阳极内。
于本发明一实施例中电场阳极包括一个或多个并行设置的中空阳极管。当中空阳极管有多个时，全部中空阳极管构成蜂窝状的电场阳极。于本发明一实施例中中空阳极管的截面可呈圆形或多边形。若中空阳极管的截面呈圆形，电场阳极和电场阴极之间能形成均匀电场，中空阳极管的内壁不容易积尘。若中空阳极管的截面为三边形时，中空阳极管的内壁上可以形成3个积尘面，3个远角容尘角，此种结构的中空阳极管的容尘率最高。若中空阳极管的截面为四边形，可以获得4个积尘面，4个容尘角，但拼组结构不稳定。若中空阳极管的截面为六边形，可以形成6个积尘面，6个容尘角，积尘面和容尘率达到平衡。若中空阳极管的截面呈更多边形时，可以获得更多的积尘边，但损失容尘率。于本发明一实施例中中空阳极管的管内切圆直径取值范围为5mm-400mm。
于本发明一实施例中电场阴极安装在阴极支撑板上，阴极支撑板与电场阳极通过尾气绝缘机构相连接。于本发明一实施例中电场阳极包括第一阳极部和第二阳极部，即所述第一阳极部靠近除尘装置入口，第二阳极部靠近除尘装置出口。阴极支撑板和尾气绝缘机构在第一阳极部和第二阳极部之间，即尾气绝缘机构安装在电离电场中间、或电场阴极中间，可以对电场阴极起到良好的支撑作用，并对电场阴极起到相对于电场阳极的固定作用，使电场阴极和电场阳极之间保持设定的距离。而现有技术中，阴极的支撑点在阴极的端点，难以保持阴极和阳极之间的距离。于本发明一实施例中尾气绝缘机构设置在除尘流道外，以防止或减少尾气中的灰尘等聚集在尾气绝缘机构上，导致尾气绝缘机构击穿或导电。
于本发明一实施例中尾气绝缘机构采用耐高压陶瓷绝缘子，对电场阴极和电场阳极之间进行绝缘。电场阳极也称作一种外壳。
于本发明一实施例中第一阳极部在气体流动方向上位于阴极支撑板和尾气绝缘机构之前，第一阳极部能够除去尾气中的水，防止水进入尾气绝缘机构，造成尾气绝缘机构短路、打火。另外，第三阳级部能够除去尾气中相当一部分的灰尘，当尾气通过尾气绝缘机构时，相当一部分的灰尘已被消除，减少灰尘造成尾气绝缘机构短路的可能性。于本发明一实施例中尾气绝缘机构包括绝缘瓷柱。第一阳极部的设计，主要是为了保护绝缘瓷柱不被气体中颗粒物等污染，一旦气体污染绝缘瓷柱将会造成电场阳极和电场阴极导通，从而使电场阳极的积尘功能失效，故第一阳极部的设计，能有效减少绝缘瓷柱被污染，提高产品的使用时间。在尾气流经第二级流道过程中，第一阳极部和电场阴极先接触具有污染性的气体，尾气绝缘机构后接触气体，达到先除尘后经过尾气绝缘机构的目的，减少对尾气绝缘机构造成的污染，延长清洁维护周期，对应电极使用后绝缘支撑。于本发明一实施例中，所述第一阳极部的长度是足够的长，以清除部分灰尘，减少积累在所述尾气绝缘机构和所述阴极支撑板上的灰尘，减少灰尘造成的电击穿。于本发明一实施例中第一阳极部长度占电场阳极总长度的1/10至1/4、1/4至1/3、1/3至1/2、1/2至2/3、2/3至3/4，或3/4 至9/10。
于本发明一实施例中第二阳极部在尾气流动方向上位于阴极支撑板和尾气绝缘机构之后。第二阳极部包括积尘段和预留积尘段。其中，积尘段利用静电吸附尾气中的颗粒物，该积尘段是为了增加积尘面积，延长尾气电场装置的使用时间。预留积尘段能为积尘段提供失效保护。预留积尘段是为了在满足设计除尘要求的前提下，进一步提高积尘面积。预留积尘段作为补充前段积尘使用。于本发明一实施例中预留积尘段和第一阳极部可使用不同的电源。
于本发明一实施例中由于电场阴极和电场阳极之间存在极高电位差，为了防止电场阴极和电场阳极导通，尾气绝缘机构设置在电场阴极和电场阳极之间的第二级流道之外。因此，尾气绝缘机构外悬于电场阳极的外侧。于本发明一实施例中尾气绝缘机构可采用非导体耐温材料，比如陶瓷、玻璃等。于本发明一实施例中，完全密闭无空气的材料绝缘要求绝缘隔离厚度>0.3mm/kv；空气绝缘要求>1.4mm/kv。可根据电场阴极和电场阳极之间的极间距的1.4倍以上设置绝缘距离。于本发明一实施例中尾气绝缘机构使用陶瓷，表面上釉；不能使用胶粘或有机材料填充连接，耐温大于350摄氏度。
于本发明一实施例中尾气绝缘机构包括绝缘部和隔热部。为了使尾气绝缘机构具有抗污功能，绝缘部的材料采用陶瓷材料或玻璃材料。于本发明一实施例中绝缘部可为伞状串陶瓷柱或玻璃柱，伞内外挂釉。伞状串陶瓷柱或玻璃柱的外缘与电场阳极的距离大于等于电场距离的1.4倍、即大于等于极间距的1.4倍。伞状串陶瓷柱或玻璃柱的伞突边间距总和大于等于伞状串陶瓷柱的绝缘间距的1.4倍。伞状串陶瓷柱或玻璃柱的伞边内深总长大于等于伞状串陶瓷柱的绝缘距离1.4倍。绝缘部还可为柱状串陶瓷柱或玻璃柱，柱内外挂釉。于本发明一实施例中绝缘部还可呈塔状。
于本发明一实施例中，绝缘部内设置加热棒，当绝缘部周围温度接近露点时，加热棒启动并进行加热。由于使用中绝缘部的内外存在温差，绝缘部的内外、外部容易产生凝露。绝缘部的外表面可能自发或被气体加热产生高温，需要必要的隔离防护，防烫伤。隔热部包括位于第二绝缘部外部的防护围挡板、脱硝净化反应腔。于本发明一实施例中绝缘部的尾部需要凝露位置同样需要隔热，防止环境以及散热高温加热凝露组件。
于本发明一实施例中尾气电场装置的电源的引出线使用伞状串陶瓷柱或玻璃柱过墙式连接，墙内使用弹性碰头连接阴极支撑板，墙外使用密闭绝缘防护接线帽插拔连接，引出线过墙导体与墙绝缘距离大于伞状串陶瓷柱或玻璃柱的陶瓷绝缘距离。于本发明一实施例中高压部分取消引线，直接安装在端头上，确保安全，高压模块整体外绝缘使用ip68防护，使用介质换热散热。
于本发明一实施例中电场阳极和电场阴极分别与电源的两个电极电性连接。加载在电场阳极和电场阴极上的电压需选择适当的电压等级，具体选择何种电压等级取决于尾气电场装置的体积、耐温、容尘率等。例如，电压从1kv至50kv；设计时首先考虑耐温条件，极间距与温度的参数：1MM<30度，积尘面积大于0.1平方/千立方米/小时，电场长度大于单管内切圆的5倍，控制电场气流流速小于9米/秒。于本发明一实施例中电场阳极由第二中空阳极管构成、并呈蜂窝状。第二中空阳极管端口的形状可以为圆形或多边形。于本发明一实施例中第二中空阳极管的管内切圆取值范围在5-400mm，对应电压在0.1-120kv之间，第二中空阳极管对应电流在0.1-30A之间；不同的内切圆对应不同的电晕电压，约为 1KV/1MM。
于本发明一实施例中尾气电场装置包括第二电场级，该第二电场级包括若干个第二电场发生单元，第二电场发生单元可以有一个或多个。第二电场发生单元也称作第二集尘单元，第二集尘单元包括上述电场阳极和电场阴极，第二集尘单元有一个或多个。第二电场级有多个时，能有效提高尾气电场装置的集尘效率。同一第二电场级中，各电场阳极为相同极性，各电场阴极为相同极性。且第二电场级有多个时，各第二电场级之间串联。于本发明一实施例中尾气电场装置还包括若干个连接壳体，串联第二电场级通过连接壳体连接；相邻两级的第二电场级的距离大于极间距的1.4倍。
本发明的发明人研究发现，现有技术中电场除尘装置的缺点是由电场耦合引起的。本发明通过减小电场耦合次数，可以显著减小电场除尘装置的尺寸(即体积)。比如，本发明提供的电离除尘装置的尺寸约为现有电离除尘装置尺寸的五分之一。原因是，为了获得可接受的颗粒去除率，现有电离除尘装置中将气体流速设为1m/s左右，而本发明在将气体流速提高到6m/s的情况下，仍能获得较高的颗粒去除率。当处理一给定流量的气体时，随着气体速度的提高，电场除尘装置的尺寸可以减小。
另外，本发明可以显著提高颗粒去除效率。例如，在气体流速为1m/s左右时，现有技术电场除尘装置可以去除发动机排气中大约70％的颗粒物，但是本发明可以去除大约99％的颗粒物，即使在气体流速为6m/s时。因此，本发明可以满足最新的排放标准。
由于发明人发现了电场耦合的作用，并且找到了减少电场耦合次数的方法，本发明获得了上述预料不到的结果。所以，本发明可以用来制造适用于车辆的电场除尘装置。
本发明提供的减少电场耦合次数的方法如下：
于本发明一实施例中电场阴极和电场阳极之间采用非对称结构。在对称电场中极性粒子受到一个相同大小而方向相反的作用力，极性粒子在电场中往复运动；在非对称电场中，极性粒子受到两个大小不同的作用力，极性粒子向作用力大的方向移动，可以避免产生耦合。
本发明的某些实施例中，提供一种发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括：进口、出口、及位于进口和出口之间的流道；还包括紫外线装置、尾气电场装置，所述紫外线装置、尾气电场装置从所述进口至所述出口方向依次沿所述流道设置；所述尾气电场装置包括：电场装置入口、电场装置出口、电场阴极和电场阳极，所述电场阴极和电场阳极用于产生电离除尘电场；所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
于本发明一实施例中，所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为 6.67：1-56.67：1。
于本发明一实施例中，所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比使所述电离除尘电场的耦合次数≤3。
于本发明一实施例中，所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比、所述电场阳极与所述电场阴极之间的极间距、所述电场阳极长度以及所述电场阴极长度使所述电离除尘电场的耦合次数≤3。
于本发明一实施例中，提供一种发动机尾气中发动机尾气中VOCs气体处理方法，包括如下步骤：
将发动机尾气进行UV处理，得到UV处理后的产物；
将UV处理后的产物进行电场除尘处理，去除UV处理后的产物中的颗粒物；
所述电场除尘处理还包括一种减少除尘电场耦合的方法，所述减少除尘电场耦合的方法包括以下步骤：包括选择所述电场阳极的集尘面积与电场阴极的放电面积的比，使电场耦合次数≤3。
于本发明一实施例中，包括选择所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。于本发明一实施例中，包括选择所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为6.67：1-56.67：1。于本发明一实施例中，包括选择所述电场阴极直径为1-3毫米，所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为2.5-139.9毫米；所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
本发明的某些实施例中，提供一种发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括：进口、出口、及位于进口和出口之间的流道；还包括紫外线装置、尾气电场装置，所述紫外线装置、尾气电场装置从所述进口至所述出口方向依次沿所述流道设置；所述尾气电场装置包括：电场装置入口、电场装置出口、电场阴极和电场阳极，所述电场阴极和电场阳极用于产生电离除尘电场；所述电场阳极长度为10-180mm。
于本发明一实施例中，所述电场阳极长度为60-180mm。
于本发明一实施例中，所述电场阳极长度使所述电离除尘电场的耦合次数≤3。
本发明的某些实施例中，提供一种发动机尾气中发动机尾气中VOCs气体处理方法，包括如下步骤：
将发动机尾气进行UV处理，得到UV处理后的产物；
将UV处理后的产物进行电场除尘处理，去除UV处理后的产物中的颗粒物；
所述电场除尘处理还包括一种减少除尘电场耦合的方法，所述减少除尘电场耦合的方法包括以下步骤：包括选择电场阳极长度，使电场耦合次数≤3。
于本发明一实施例中，包括选择所述电场阳极长度为10-180mm。
于本发明一实施例中，包括选择所述电场阳极长度为60-180mm。
本发明的某些实施例中，提供一种发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括：进口、出口、及位于进口和出口之间的流道；还包括紫外线装置、尾气电场装置，所述紫外线装置、尾气电场装置从所述进口至所述出口方向依次沿所述流道设置；所述尾气电场装置包括：电场装置入口、电场装置出口、电场阴极和电场阳极，所述电场阴极和电场阳极用于产生电离除尘电场；所述电场阴极长度为30-180mm。
于本发明一实施例中，所述电场阴极长度为54-176mm。
于本发明一实施例中，所述电场阳极长度使所述电离除尘电场的耦合次数≤3。
本发明的某些实施例中，提供一种发动机尾气中发动机尾气中VOCs气体处理方法，包括如下步骤：
将发动机尾气进行UV处理，得到UV处理后的产物；
将UV处理后的产物进行电场除尘处理，去除UV处理后的产物中的颗粒物；
所述电场除尘处理还包括一种减少除尘电场耦合的方法，所述减少除尘电场耦合的方法包括以下步骤：
包括选择电场阴极长度，使电场耦合次数≤3。
于本发明一实施例中，包括选择所述电场阴极长度为30-180mm。
于本发明一实施例中，包括选择所述电场阴极长度为54-176mm。
本发明的某些实施例中，提供一种发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括：进口、出口、及位于进口和出口之间的流道；还包括紫外线装置、尾气电场装置，所述紫外线装置、尾气电场装置从所述进口至所述出口方向依次沿所述流道设置；所述尾气电场装置包括：电场装置入口、电场装置出口、电场阴极和电场阳极，所述电场阴极和电场阳极用于产生电离除尘电场；所述电场阳极和所述电场阴极的极间距小于150mm。
于本发明一实施例中，所述电场阳极和所述电场阴极的极间距为2.5-139.9mm。
于本发明一实施例中，所述电场阳极和所述电场阴极的极间距为5-100mm。
于本发明一实施例中，所述电场阳极和所述电场阴极的极间距使所述电离除尘电场的耦合次数≤3。
本发明的某些实施例中，提供一种发动机尾气中发动机尾气中VOCs气体处理方法，包括如下步骤：
将发动机尾气进行UV处理，得到UV处理后的产物；
将UV处理后的产物进行电场除尘处理，去除UV处理后的产物中的颗粒物；
所述电场除尘处理还包括一种减少除尘电场耦合的方法，所述减少除尘电场耦合的方法包括以下步骤：
包括选择所述电场阳极与所述电场阴极之间的极间距，使电场耦合次数≤3。
于本发明一实施例中，包括选择所述电场阳极和所述电场阴极的极间距为2.5-139.9mm。
于本发明一实施例中，包括选择所述电场阳极和所述电场阴极的极间距为5-100mm。
本发明的尾气电场装置的电场阴极和电场阳极之间形成电离除尘电场。为了减少所述电离除尘电场的电场耦合，于本发明一实施例中，减少电场耦合的方法包括如下步骤：选择电场阳极的集尘面积与电场阴极的放电面积的比，使电场耦合次数≤3。于本发明一实施例中电场阳极的集尘面积与电场阴极的放电面积的比可以为：1.667：1-1680：1；3.334：1-113.34：1；6.67：1-56.67：1；13.34：1-28.33：1。该实施例选择相对大面积的电场阳极的集尘面积和相对极小的电场阴极的放电面积，具体选择上述面积比，可以减少电场阴极的放电面积，减小吸力，扩大电场阳极的集尘面积，扩大吸力，即电场阴极和电场阳极间产生不对称的电极吸力，使荷电后粉尘落入电场阳极的集尘表面，虽极性改变但无法再被电场阴极吸走，减少电场耦合，实现电场耦合次数≤3。即在电场极间距小于150mm时电场耦合次数≤3，电场能耗低，能够减少电场对气溶胶、水雾、油雾、松散光滑颗粒物的耦合消耗，节省电场电能30～50％。集尘面积是指电场阳极工作面的面积，比如，若电场阳极呈中空的正六边形管状，集尘面积即为中空的正六边形管状的内表面积，集尘面积也称作积尘面积。放电面积指电场阴极工作面的面积，比如，若电场阴极呈棒状，放电面积即为棒状的外表面积。
于本发明一实施例中电场阳极的长度可以为10～180mm、10～20mm、20～30mm、 60～180mm、30～40mm、40～50mm、50～60mm、60～70mm、70～80mm、80～90mm、90～100mm、 100～110mm、110～120mm、120～130mm、130～140mm、140～150mm、150～160mm、160～170mm、170～180mm、60mm、180mm、10mm或30mm。电场阳极的长度是指电场阳极工作面的一端至另一端的最小长度。电场阳极选择此种长度，可以有效减少电场耦合。
于本发明一实施例中电场阳极的长度可以为10～90mm、15～20mm、20～25mm、 25～30mm、30～35mm、35～40mm、40～45mm、45～50mm、50～55mm、55～60mm、60～65mm、 65～70mm、70～75mm、75～80mm、80～85mm或85～90mm，此种长度的设计可以使电场阳极及尾气电场装置具有耐高温特性，并使得尾气电场装置在高温冲击下具有高效率的集尘能力。
于本发明一实施例中电场阴极的长度可以为30～180mm、54～176mm、30～40mm、40～50mm、50～54mm、54～60mm、60～70mm、70～80mm、80～90mm、90～100mm、100～110mm、110～120mm、120～130mm、130～140mm、140～150mm、150～160mm、160～170mm、170～176mm、170～180mm、54mm、180mm、或30mm。电场阴极的长度是指电场阴极工作面的一端至另一端的最小长度。电场阴极选择此种长度，可以有效减少电场耦合。
于本发明一实施例中电场阴极的长度可以为10～90mm、15～20mm、20～25mm、 25～30mm、30～35mm、35～40mm、40～45mm、45～50mm、50～55mm、55～60mm、60～65mm、65～70mm、70～75mm、75～80mm、80～85mm或85～90mm，此种长度的设计可以使电场阴极及尾气电场装置具有耐高温特性，并使得尾气电场装置在高温冲击下具有高效率的集尘能力。其中，当电场温度为200℃时，对应的集尘效率为99.9％；电场温度为400℃时，对应的集尘效率为90％；当电场温度为500℃时，对应的集尘效率为50％。
于本发明一实施例中电场阳极和电场阴极之间的距离可以为5～30mm、2.5～139.9mm、 9.9～139.9mm、2.5～9.9mm、9.9～20mm、20～30mm、30～40mm、40～50mm、50～60mm、60～70mm、 70～80mm、80～90mm、90～100mm、100～110mm、110～120mm、120～130mm、130～139.9mm、 9.9mm、139.9mm、或2.5mm。电场阳极和电场阴极之间的距离也称作极间距。极间距具体是指电场阳极、电场阴极工作面之间的最小垂直距离。此种极间距的选择可以有效减少电场耦合，并使尾气电场装置具有耐高温特性。
于本发明一实施例中，所述电场阴极直径为1-3毫米，所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为2.5-139.9毫米；所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为 1.667：1-1680：1。
对于尾气系统，于一实施例中，本发明提供的电场除尘处理方法还包括：一种减少尾气除尘电场耦合的方法，包括以下步骤：
使尾气通过电场阳极和电场阴极产生的尾气电离除尘电场；
选择所述电场阳极或/和电场阴极。
于本发明一实施例中，选择的所述电场阳极或/和电场阴极尺寸使电场耦合次数≤3。
具体地，选择所述电场阳极的集尘面积与电场阴极的放电面积的比。优选地，选择所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
更为优选地，选择所述电场阳极的积尘面积与尾气所述除尘电场阴极的放电面积的比为6.67：1-56.67：1。
于本发明一实施例中，所述电场阴极直径为1-3毫米，所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为2.5-139.9毫米；所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为 1.667：1-1680：1。
优选地，选择所述电场阳极和所述电场阴极的极间距小于150mm。
优选地，选择所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为2.5～139.9mm。更为优选地，选择所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为5.0～100mm。
优选地，选择所述电场阳极长度为10～180mm。更为优选地，选择所述电场阳极长度为60～180mm。
优选地，选择所述电场阴极长度为30～180mm。更为优选地，选择所述电场阴极长度为54～176mm。
于本发明某些实施例中，提供一种发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括：进口、出口、及位于进口和出口之间的流道；还包括紫外线装置、尾气电场装置，所述紫外线装置、尾气电场装置从所述进口至所述出口方向依次沿所述流道设置；所述尾气电场装置包括：电场装置入口、电场装置出口、电场阴极和电场阳极，所述电场阴极和电场阳极用于产生电离除尘电场；所述电场装置还包括辅助电场单元，用于产生与所述电离除尘电场不平行的辅助电场。
于本发明某些实施例中，提供一种发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括：进口、出口、及位于进口和出口之间的流道；还包括紫外线装置、尾气电场装置，所述紫外线装置、尾气电场装置从所述进口至所述出口方向依次沿所述流道设置；所述尾气电场装置包括：电场装置入口、电场装置出口、电场阴极和电场阳极，所述电场阴极和电场阳极用于产生电离除尘电场；所述电场装置还包括辅助电场单元，所述电离除尘电场包括流道，所述辅助电场单元用于产生与所述流道不垂直的辅助电场。
于本发明一实施例中，所述辅助电场单元包括第一电极，所述辅助电场单元的第一电极设置在或靠近所述电离除尘电场的进口。
于本发明一实施例中，所述第一电极为阴极。
于本发明一实施例中，所述辅助电场单元的第一电极是所述电场阴极的延伸。
于本发明一实施例中，所述辅助电场单元的第一电极与所述电场阳极具有夹角α，且 0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
于本发明一实施例中，所述辅助电场单元包括第二电极，所述辅助电场单元的第二电极设置在或靠近所述电离除尘电场的出口。
于本发明一实施例中，所述第二电极为阳极。
于本发明一实施例中，所述辅助电场单元的第二电极是所述电场阳极的延伸。
于本发明一实施例中，所述辅助电场单元的第二电极与所述电场阴极具有夹角α，且 0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
于本发明一实施例中，所述辅助电场的电极与所述电离除尘电场的电极独立设置。
于本发明某些实施例中，本发明提供的电场除尘处理方法还包括一种提供辅助电场的方法，包括以下步骤：
使气体通过一个流道；
在流道中产生辅助电场，所述辅助电场不与所述流道垂直。
其中，所述辅助电场电离所述气体。
于本发明一实施例中，所述辅助电场由所述辅助电场单元产生，所述辅助电场单元的结构同所述电场装置中辅助电场单元的结构相同。
本发明中尾气电场装置中电场阳极和电场阴极之间的电离除尘电场也称作第三电场。于本发明一实施例中电场阳极和电场阴极之间还形成有与第三电场不平行的第四电场。于本发明另一实施例中，所述第四电场与所述电离除尘电场的流道不垂直。第四电场也称作辅助电场，可以通过一个或两个辅助电极形成。当第四电场由一个辅助电极形成时，该辅助电极可以放在电离电场的进口或出口，该辅助电极可以带负电势、或正电势。其中，当所述辅助电极为阴极时，设置在或靠近所述电离除尘电场的进口；所述辅助电极与所述电场阳极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。当所述辅助电极为阳极时，设置在或靠近所述电离除尘电场的出口；所述辅助电极与所述电场阴极具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。当第四电场由两个辅助电极形成时，其中一个辅助电极可以带负电势，另一个辅助电极可以带正电势；一个辅助电极可以放在电离除尘电场的进口，另一个辅助电极放在电离除尘电场的出口。另外，辅助电极可以是电场阴极或电场阳极的一部分，即辅助电极可以是由电场阴极或电场阳极的延伸段构成，此时电场阴极和电场阳极的长度不一样。辅助电极也可以是一个单独的电极，也就是说辅助电极可以不是电场阴极或电场阳极的一部分，此时，第四电场的电压和第三电场的电压不一样，可以根据工作状况单独地控制。
于本发明一实施例中，所述发动机尾气除尘系统还包括除水装置，用于在电场装置入口之前去除液体水。
于本发明一实施例中，当尾气温度或发动机温度低于一定温度时，发动机尾气中可能含有液体水，所述除水装置脱除尾气中的液体水。
于本发明一实施例中，所述一定温度在90℃以上、100℃以下。
于本发明一实施例中，所述一定温度在80℃以上、90℃以下。
于本发明一实施例中，所述一定温度为80℃以下。
于本发明一实施例中，本发明提供的电场除尘处理方法还包括：一种尾气除尘方法，包括以下步骤：尾气温度低于100℃时，脱除尾气中的液体水，然后电离除尘。
于本发明一实施例中，尾气温度≥100℃时，对尾气进行电离除尘。
于本发明一实施例中，尾气温度≤90℃时，脱除尾气中的液体水，然后电离除尘。
于本发明一实施例中，尾气温度≤80℃时，脱除尾气中的液体水，然后电离除尘。
于本发明一实施例中，尾气温度≤70℃时，脱除尾气中的液体水，然后电离除尘。
于本发明一实施例中，采用电凝除雾方法脱除尾气中的液体水，然后电离除尘。
本领域技术人员没有认识到如下技术问题：在尾气或发动机温度低时，尾气中会有液体水，吸附在电场阴极和电场阳极上，造成尾气电离除尘电场放电不均匀、打火，而本申请的发明人发现此问题，并提出发动机尾气除尘系统设置除水装置，用于在电场装置入口之前去除液体水，液体水具有导电性，会缩短电离距离，导致尾气电离除尘电场放电不均匀，易导致电极击穿。所述除水装置在发动机冷启动时，在尾气进入电场装置入口之前脱除尾气中的水珠即液体水，从而减少尾气中的水珠即液体水，减少尾气电离除尘电场放电不均匀及电场阴极和电场阳极击穿，从而提高电离除尘效率，取得预料不到的技术效果。所述除水装置没有特别的限制，现有技术中能实现去除尾气中的液体水都适用本发明。
下面通过具体实施例来进一步阐述本发明的发动机尾气中VOCs处理系统和方法。
实施例1
本实施例所述发动机尾气中VOCs处理系统包括尾气处理装置，所述尾气处理装置用于处理欲排入大气中的废气经紫外线装置处理后的产物。
请参阅图1，显示为尾气处理装置于一实施例中的结构示意图。如图1所示，所述尾气处理装置102包括尾气电场装置1021、尾气绝缘机构1022、除水装置。
所述尾气电场装置1021包括电场阳极10211和设置于电场阳极10211内的电场阴极 10212，电场阳极10211与电场阴极10212之间形成非对称静电场，其中，待含有颗粒物的气体通过所述排气口进入所述尾气电场装置1021后，由于所述电场阴极10212放电，电离所述气体，以使所述颗粒物获得负电荷，向所述电场阳极10211移动，并沉积在所述电场阴极10212上。
具体地，所述电场阴极10212的内部由呈蜂窝状、且中空的阳极管束组组成，阳极管束的端口的形状为六边形。
所述电场阴极10212包括若干根电极棒，其一一对应地穿设所述阳极管束组中的每一阳极管束，其中，所述电极棒的形状呈针状、多角状、毛刺状、螺纹杆状或柱状。
所述电场阳极10211的集尘面积与电场阴极10212的放电面积的比为1680：1，所述电场阳极10211和电场阴极10212的极间距为9.9mm，电场阳极10211长度为60mm，电场阴极10212长度为54mm。
在本实施例中，所述电场阴极10212的进气端低于所述电场阳极10211的进气端，且所述电场阴极10212的出气端与所述电场阳极10211的出气端齐平，所述电场阴极10212的进气端与所述电场阳极10211的进气端之间具有夹角α，且α＝90°，以使所述尾气电场装置1021内部形成加速电场，能将更多的待处理物质收集起来。
气道外悬的所述尾气绝缘机构1022包括绝缘部和隔热部。所述绝缘部的材料采用陶瓷材料或玻璃材料。所述绝缘部为伞状串陶瓷柱，伞内外挂釉。请参阅图2，显示为呈伞状的尾气绝缘机构于一实施例中的结构示意图。
如图1所示，于本发明一实施例中电场阴极安装在阴极支撑板10213上，阴极支撑板 10213与电场阳极10211通过尾气绝缘机构1022相连接。于本发明一实施例中电场阳极10211包括第一阳极部102112和第二阳极部102111，即所述第一阳极部102112靠近除尘装置入口，第二阳极部102111靠近除尘装置出口。阴极支撑板10213和尾气绝缘机构1022 在第一阳极部102112和第二阳极部102111之间，即尾气绝缘机构1022安装在电离电场中间、或电场阴极10212中间，可以对电场阴极10212起到良好的支撑作用，并对电场阴极10212起到相对于电场阳极10211的固定作用，使电场阴极10212和电场阳极10211之间保持设定的距离。
所述除水装置用于在电场装置入口之前去除液体水，当尾气温度低于100℃时，所述除水装置脱除尾气中的液体水，所述除水装置为电凝除雾装置。
实施例2
如图3所示，所述发动机尾气除尘系统包括除水装置207和尾气电场装置。所述尾气电场装置包括电场阳极10211和电场阴极10212，所述电场阳极10211和所述电场阴极10212用于产生尾气电离除尘电场。所述除水装置207用于在电场装置入口之前去除液体水，当尾气温度低于100℃时，所述除水装置脱除尾气中的液体水，所述除水装置207为电凝装置，图中箭头方向为尾气流动方向。
本实施例对紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物进行处理，处理方法包括：一种尾气除尘方法，包括以下步骤：尾气温度低于100℃时，脱除尾气中的液体水，然后电离除尘，其中采用电凝除雾方法脱除尾气中的液体水，所述尾气为汽油发动机冷启动时的尾气，减少尾气中的水珠即液体水，减少尾气电离除尘电场放电不均匀及电场阴极和电场阳极击穿，提高电离除尘效率，电离除尘效率为99.9％以上，未脱除尾气中的液体水的除尘方法的电离除尘效率为70％以下。因此，尾气温度低于100℃时，脱除尾气中的液体水，然后电离除尘，减少尾气中的水珠即液体水，减少尾气电离除尘电场放电不均匀及电场阴极和电场阳极击穿，提高电离除尘效率。
实施例3
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于形成尾气电离除尘电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极 4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
如图4、图5和图6所示，本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极4052穿设在电场阳极4051中。
本实施例对紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物进行处理，处理方法包括：减少电场耦合的方法，包括如下步骤：选择电场阳极4051的集尘面积与电场阴极4052的放电面积的比为6.67：1，电场阳极4051和电场阴极4052的极间距L3为9.9mm，电场阳极4051长度L1为60mm，电场阴极4052长度L2为54mm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端之间具有夹角α，且α＝118°，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，实现电场耦合次数≤3，能够减少电场对气溶胶、水雾、油雾、松散光滑颗粒物的耦合消耗，节省电场电能30～50％。
本实施例中尾气电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本尾气电场装置的集尘效率。同一电场级中，各尾气电离除尘电场阳极为相同极性，各尾气电离除尘电场阴极为相同极性。
多个电场级中各电场级之间串联，串联电场级通过连接壳体连接，相邻两级的电场级的距离大于极间距的1.4倍。如图7所示，所述电场级为两级即第一级电场4053和第二级电场4054，第一级电场4053和第二级电场4054通过连接壳体4055串联连接。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体是紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例4
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于形成尾气电离除尘电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极 4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极 4052穿设在电场阳极4051中。
本实施例对紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物进行处理，处理方法包括：减少电场耦合的方法，包括如下步骤：选择电场阳极4051的集尘面积与电场阴极4052的放电面积的比为1680：1，电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为139.9mm，电场阳极4051长度为180mm，电场阴极4052长度为180mm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端齐平，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，实现电场耦合次数≤3，能够减少电场对气溶胶、水雾、油雾、松散光滑颗粒物的耦合消耗，节省电场电能20～40％。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体是紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例5
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于形成尾气电离除尘电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极 4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极 4052穿设在电场阳极4051中。
本实施例对紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物进行处理，处理方法包括：减少电场耦合的方法，包括如下步骤：选择电场阳极4051的集尘面积与电场阴极4052的放电面积的比为1.667：1，电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为2.4mm，电场阳极 4051长度为30mm，电场阴极4052长度为30mm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端齐平，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，实现电场耦合次数≤3，能够减少电场对气溶胶、水雾、油雾、松散光滑颗粒物的耦合消耗，节省电场电能10～30％。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体是紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例6
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于形成尾气电离除尘电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极 4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
如图4、图5和图6所示，本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极4052穿设在电场阳极4051中，电场阳极4051的集尘面积与电场阴极4052的放电面积的比为6.67：1，所述电场阳极4051和电场阴极4052的极间距L3 为9.9mm，电场阳极4051长度L1为60mm，电场阴极4052长度L2为54mm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052 置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端之间具有夹角α，且α＝118°，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场发生单元的集尘效率更高，典型尾气颗粒pm0.23集尘效率为99.99％，典型23nm颗粒去除效率为99.99％。
本实施例中尾气电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本尾气电场装置的集尘效率。同一电场级中，各电场阳极为相同极性，各电场阴极为相同极性。
多个电场级中各电场级之间串联，串联电场级通过连接壳体连接，相邻两级的电场级的距离大于极间距的1.4倍。如图7所示，所述电场级为两级即第一级电场4053和第二级电场4054，第一级电场4053和第二级电场4054通过连接壳体4055串联连接。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体是紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例7
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于发生电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极 4052穿设在电场阳极4051中，电场阳极4051的集尘面积与电场阴极4052的放电面积的比为1680：1，所述电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为139.9mm，电场阳极4051 长度为180mm，电场阴极4052长度为180mm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端齐平，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的集尘效率更高，典型尾气颗粒pm0.23集尘效率为99.99％，典型23nm颗粒去除效率为99.99％。
本实施例中尾气电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本尾气电场装置的集尘效率。同一电场级中，各电场阳极为相同极性，各电场阴极为相同极性。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体为紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例8
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于发生电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极 4052穿设在电场阳极4051中，电场阳极4051的集尘面积与电场阴极4052的放电面积的比为1.667：1，所述电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为2.4mm。电场阳极4051长度为30mm，电场阴极4052长度为30mm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极 4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端齐平，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的集尘效率更高，典型尾气颗粒pm0.23集尘效率为99.99％，典型23nm颗粒去除效率为99.99％。
本实施例中电场阳极4051及电场阴极4052构成集尘单元，且该集尘单元有多个，以利用多个集尘单元有效提高本尾气电场装置的集尘效率。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘，本实施例中上述气体为紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例9
本实施例中发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括上述实施例6、实施例7或实施例8中的尾气电场装置。由发动机排出的尾气需先流经紫外线装置，紫外线装置处理VOCs后的产物再流经该尾气电场装置，以利用该尾气电场装置有效地将气体中的粉尘等污染物清除掉；随后，经处理后的气体再排放至大气，以降低发动机尾气对大气造成的影响。
实施例10
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于形成尾气电离除尘电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极 4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极 4052穿设在电场阳极4051中，电场阳极4051长度为5cm，电场阴极4052长度为5cm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端齐平，所述电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为 9.9mm，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，使得其耐高温冲击，而且能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场发生单元的集尘效率更高。电场温度为200℃对应的集尘效率为99.9％；电场温度为400℃对应的集尘效率为90％；电场温度为500℃对应的集尘效率为50％。
本实施例中尾气电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。同一电场级中，各电场阳极为相同极性，各电场阴极为相同极性。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体为紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例11
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于发生电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极 4052穿设在电场阳极4051中，电场阳极4051长度为9cm，电场阴极4052长度为9cm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端齐平，所述电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为 139.9mm，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，使得其耐高温冲击，而且能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场发生单元的集尘效率更高。电场温度为200℃对应的集尘效率为99.9％；电场温度为400℃对应的集尘效率为90％；电场温度为500℃对应的集尘效率为50％。
本实施例中尾气电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。同一电场级中，各存储电场阳极为相同极性，各电场阴极为相同极性。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体为紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例12
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于发生电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极 4052穿设在电场阳极4051中，电场阳极4051长度为1cm，电场阴极4052长度为1cm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端齐平，所述电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为 2.4mm，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，使得其耐高温冲击，而且能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场发生单元的集尘效率更高。电场温度为200℃对应的集尘效率为99.9％；电场温度为400℃对应的集尘效率为90％；电场温度为500℃对应的集尘效率为50％。
本实施例中尾气电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。同一电场级中，各电场阳极为相同极性，各电场阴极为相同极性。
多个电场级中各电场级之间串联，串联电场级通过连接壳体连接，相邻两级的电场级的距离大于极间距的1.4倍。所述电场级为两级即第一级电场和第二级电场，第一级电场和第二级电场通过连接壳体串联连接。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体为紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例13
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于发生电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
如图4和图5所示，本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052 呈棒状，电场阴极4052穿设在电场阳极4051中，电场阳极4051长度为3cm，电场阴极4052长度为2cm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端之间具有夹角α，且α＝90°，所述电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为20mm，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，使得其耐高温冲击，而且能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场发生单元的集尘效率更高。电场温度为200℃对应的集尘效率为99.9％；电场温度为400℃对应的集尘效率为90％；电场温度为500℃对应的集尘效率为50％。
本实施例中尾气电场装置包括由多个上述电场发生单元构成的电场级，所述电场级有多个，以利用多个集尘单元有效提高本电场装置的集尘效率。同一电场级中，各集尘极为相同极性，各放电极为相同极性。
多个电场级中各电场级之间串联，串联电场级通过连接壳体连接，相邻两级的电场级的距离大于极间距的1.4倍。如图7所示，所述电场级为两级即第一级电场和第二级电场，第一级电场和第二级电场通过连接壳体串联连接。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体为紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例14
本实施例中发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括上述实施例10、实施例11、实施例12或实施例13中的尾气电场装置。由发动机排出的尾气需先流经紫外线装置，紫外线装置处理VOCs后的产物再流经该尾气电场装置，以利用该尾气电场装置有效地将尾气中的粉尘等污染物清除掉；随后，经处理后的气体再排放至大气，以降低发动机尾气对大气造成的影响。
实施例15
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于发生电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极 4052穿设在电场阳极4051中，电场阳极4051的集尘面积与电场阴极4052的放电面积的比为27.566:1，所述电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为2.3mm。电场阳极4051长度为5mm，电场阴极4052长度为4mm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极4052 的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端齐平，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的集尘效率更高。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体为紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例16
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于发生电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极 4052穿设在电场阳极4051中，电场阳极4051的集尘面积与电场阴极4052的放电面积的比为1.108:1，所述电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为2.3mm。电场阳极4051长度为60mm，电场阴极4052长度为200mm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极 4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端齐平，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的集尘效率更高
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体为紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例17
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于发生电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极 4052穿设在电场阳极4051中，电场阳极4051的集尘面积与电场阴极4052的放电面积的比为3065：1，所述电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为249mm。电场阳极4051长度为2000mm，电场阴极4052长度为180mm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极 4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端齐平，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的集尘效率更高
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体为紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例18
本实施例中电场发生单元应用于尾气电场装置，如图4所示，包括用于发生电场的电场阳极4051和电场阴极4052，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与电源的两个电极电性连接，所述电源为直流电源，所述电场阳极4051和电场阴极4052分别与直流电源的阳极和阴极电性连接。本实施例中电场阳极4051具有正电势，电场阴极4052具有负电势。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述电场阳极4051和电场阴极4052之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。
本实施例中电场阳极4051呈中空的正六边形管状，电场阴极4052呈棒状，电场阴极 4052穿设在电场阳极4051中，电场阳极4051的集尘面积与电场阴极4052的放电面积的比为1.338:1，所述电场阳极4051和电场阴极4052的极间距为5mm。电场阳极4051长度为2mm，电场阴极4052长度为10mm，所述电场阳极4051包括尾气流体通道，所述尾气流体通道包括进口端与出口端，所述电场阴极4052置于所述尾气流体通道中，所述电场阴极4052沿电场阳极尾气流体通道的方向延伸，电场阳极4051的进口端与电场阴极4052的近进口端齐平，电场阳极4051的出口端与电场阴极4052的近出口端齐平，进而在电场阳极4051和电场阴极4052的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的集尘效率更高
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
本实施例中上述气体为紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
实施例19
本实施例中电场装置应用于发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082分别与直流电源的阴极和阳极电性连接，辅助电极5083与直流电源的阳极电性连接。本实施例中除尘电场阴极5081具有负电势，除尘电场阳极5082和辅助电极5083均具有正电势。
同时，如图8所示，本实施例中辅助电极5083与除尘电场阳极5082固接。在除尘电场阳极5082与直流电源的阳极电性连接后，也实现了辅助电极5083与直流电源的阳极电性连接，且辅助电极5083与除尘电场阳极5082具有相同的正电势。
如图8所示，本实施例中辅助电极5083可沿前后方向延伸，即辅助电极5083的长度方向可与除尘电场阳极5082的长度方向相同。
如图8所示，本实施例中除尘电场阳极5082呈管状，除尘电场阴极5081呈棒状，除尘电场阴极5081穿设在除尘电场阳极5082中。同时本实施例中上述辅助电极5083也呈管状，辅助电极5083与除尘电场阳极5082构成阳极管5084。阳极管5084的前端与除尘电场阴极5081齐平，阳极管5084的后端向后超出了除尘电场阴极5081的后端，该阳极管5084相比于除尘电场阴极5081向后超出的部分为上述辅助电极5083。即本实施例中除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的长度相同，除尘电场阳极5082和除尘电场阴极 5081在前后方向上位置相对；辅助电极5083位于除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081 的后方。这样，辅助电极5083与除尘电场阴极5081之间形成辅助电场，该辅助电场给除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081之间带负电荷的氧离子流施加向后的力，使得除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081间带负电荷的氧离子流具有向后的移动速度。当含有待处理物质的气体由前向后流入阳极管5084，带负电荷的氧离子在向除尘电场阳极5082 且向后移动过程中将与待处理物质相结合，由于氧离子具有向后的移动速度，氧离子在与待处理物质相结合时，两者间不会产生较强的碰撞，从而避免因较强碰撞而造成较大的能量消耗，使得氧离子易于与待处理物质相结合，并使得气体中待处理物质的荷电效率更高，进而在除尘电场阳极5082及阳极管5084的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的除尘效率更高。
另外，如图8所示，本实施例中阳极管5084的后端与除尘电场阴极5081的后端之间具有夹角α，且0°＜α≤125°、或45°≤α≤125°、或60°≤α≤100°、或α＝90°。
本实施例中除尘电场阳极5082、辅助电极5083、及除尘电场阴极5081构成除尘单元，且该除尘单元有多个，以利用多个除尘单元有效提高本电场装置的除尘效率。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘，也可以是其它需处理的杂质。
本实施例中上述气体可以是紫外线装置处理发动机尾气中VOCs后的产物。
本实施例中直流电源具体可为直流高压电源。上述除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082之间形成尾气电离除尘电场，该尾气电离除尘电场是一种静电场。在无上述辅助电极5083的情况下，除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082之间电场中离子流沿垂直于电极方向，且在两电极间折返流动，并导致离子在电极间来回折返消耗。为此，本实施例利用辅助电极5083使电极相对位置错开，形成除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081间相对不平衡，这个不平衡会使电场中离子流发生偏转。本电场装置利用辅助电极5083形成能使离子流具有方向性的电场。本实施例中上述电场装置也称作一种有加速方向电场装置。本电场装置对顺离子流方向进入电场的颗粒物的收集率比对逆离子流方向进入电场的颗粒物的收集率提高近一倍，从而提高电场积尘效率，减少电场电耗。另外，现有技术中集尘电场的除尘效率较低的主要原因也是粉尘进入电场方向与电场内离子流方向相反或垂直交叉，从而导致粉尘与离子流相互冲撞剧烈并产生较大能量消耗，同时也影响荷电效率，进而使现有技术中电场集尘效率下降，且能耗增加。
本实施例中电场装置在用于收集气体中的粉尘时，气体及粉尘顺离子流方向进入电场，粉尘荷电充分，电场消耗小；单极电场集尘效率会达到99.99％。当气体及粉尘逆离子流方向进入电场，粉尘荷电不充分，电场电耗也会增加，集尘效率会在40％-75％。另外，本实施例中电场装置形成的离子流有利于无动力风扇流体输送、增氧、热量交换等。
实施例20
本实施例中电场装置应用于发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括除尘电场阴极和除尘电场阳极分别与直流电源的阴极和阳极电性连接，辅助电极与直流电源的阴极电性连接。本实施例中辅助电极和除尘电场阴极均具有负电势，除尘电场阳极具有正电势。
本实施例中辅助电极可与除尘电场阴极固接。这样，在实现除尘电场阴极与直流电源的阴极电性连接后，也实现了辅助电极与直流电源的阴极电性连接。同时，本实施例中辅助电极沿前后方向延伸。
本实施例中除尘电场阳极呈管状，除尘电场阴极呈棒状，除尘电场阴极穿设在除尘电场阳极中。同时本实施例中上述辅助电极也棒状，且辅助电极和除尘电场阴极构成阴极棒。该阴极棒的前端向前超出除尘电场阳极的前端，该阴极棒与除尘电场阳极相比向前超出的部分为上述辅助电极。即本实施例中除尘电场阳极和除尘电场阴极的长度相同，除尘电场阳极和除尘电场阴极在前后方向上位置相对；辅助电极位于除尘电场阳极和除尘电场阴极的前方。这样，辅助电极与除尘电场阳极之间形成辅助电场，该辅助电场给除尘电场阳极和除尘电场阴极之间带负电荷的氧离子流施加向后的力，使得除尘电场阳极和除尘电场阴极间带负电荷的氧离子流具有向后的移动速度。当含有待处理物质的气体由前向后流入管状的除尘电场阳极，带负电荷的氧离子在向除尘电场阳极且向后移动过程中将与待处理物质相结合，由于氧离子具有向后的移动速度，氧离子在与待处理物质相结合时，两者间不会产生较强的碰撞，从而避免因较强碰撞而造成较大的能量消耗，使得氧离子易于与待处理物质相结合，并使得气体中待处理物质的荷电效率更高，进而在除尘电场阳极作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的除尘效率更高。
本实施例中除尘电场阳极、辅助电极、及除尘电场阴极构成除尘单元，且该除尘单元有多个，以利用多个除尘单元有效提高本电场装置的除尘效率。
本实施例中上述待处理物质可以是呈颗粒状的粉尘。
实施例21
如图9所示，本实施例中电场装置应用于发动机尾气中VOCs气体处理系统，辅助电极5083沿左右方向延伸。本实施例中辅助电极5083的长度方向与除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的长度方向不同。且辅助电极5083具体可与除尘电场阳极5082相垂直。
本实施例中除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082分别与直流电源的阴极和阳极电性连接，辅助电极5083与直流电源的阳极电性连接。本实施例中除尘电场阴极5081具有负电势，除尘电场阳极5082和辅助电极5083均具有正电势。
如图9所示，本实施例中除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082在前后方向上位置相对，辅助电极5083位于除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的后方。这样，辅助电极5083与除尘电场阴极5081之间形成辅助电场，该辅助电场给除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081之间带负电荷的氧离子流施加向后的力，使得除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081间带负电荷的氧离子流具有向后的移动速度。当含有待处理物质的气体由前向后流入除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081之间的电场，带负电荷的氧离子在向除尘电场阳极5082且向后移动过程中将与待处理物质相结合，由于氧离子具有向后的移动速度，氧离子在与待处理物质相结合时，两者间不会产生较强的碰撞，从而避免因较强碰撞而造成较大的能量消耗，使得氧离子易于与待处理物质相结合，并使得气体中待处理物质的荷电效率更高，进而在除尘电场阳极5082的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的除尘效率更高。
实施例22
如图10所示，本实施例中电场装置应用于发动机尾气中VOCs气体处理系统，辅助电极5083沿左右方向延伸。本实施例中辅助电极5083的长度方向与除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的长度方向不同。且辅助电极5083具体可与除尘电场阴极5081相垂直。
本实施例中除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082分别与直流电源的阴极和阳极电性连接，辅助电极5083与直流电源的阴极电性连接。本实施例中除尘电场阴极5081和辅助电极5083均具有负电势，除尘电场阳极5082具有正电势。
如图10所示，本实施例中除尘电场阴极5081和除尘电场阳极5082在前后方向上位置相对，辅助电极5083位于除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081的前方。这样，辅助电极5083与除尘电场阳极5082之间形成辅助电场，该辅助电场给除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081之间带负电荷的氧离子流施加向后的力，使得除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081间带负电荷的氧离子流具有向后的移动速度。当含有待处理物质的气体由前向后流入除尘电场阳极5082和除尘电场阴极5081之间的电场，带负电荷的氧离子在向除尘电场阳极5082且向后移动过程中将与待处理物质相结合，由于氧离子具有向后的移动速度，氧离子在与待处理物质相结合时，两者间不会产生较强的碰撞，从而避免因较强碰撞而造成较大的能量消耗，使得氧离子易于与待处理物质相结合，并使得气体中待处理物质的荷电效率更高，进而在除尘电场阳极5082的作用下，能将更多的待处理物质收集起来，保证本电场装置的除尘效率更高。
实施例23
本实施例中发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括上述实施例19、20、21或22中的电场装置。由发动机排出的尾气需先流经紫外线装置，紫外线装置处理尾气后的产物再流经该电场装置，以利用该电场装置有效地将气体中的粉尘等污染物清除掉；随后，经处理后的气体再排放至大气，以降低发动机尾气对大气造成的影响。本实施例中发动机排气装置也称作尾气处理装置，除尘电场阴极5081也称作电场阴极，除尘电场阳极5082也称作电场阳极。
实施例24
本实施例中发动机尾气除尘系统包括尾气降温装置，用于在电场装置入口之前降低尾气温度。本实施例中尾气降温装置可与电场装置入口相连通。
如图11所示，本实施例提供一种尾气降温装置，包括：
换热单元3071，用于与发动机的尾气进行热交换，以将换热单元3071中液态的换热介质加热成气态的换热介质。
本实施例中换热单元3071可以包括：
尾气通过腔，与发动机的排气管路相连通，该尾气通过腔用于供发动机的尾气通过；
介质气化腔，介质气化腔用于将液态换热介质与尾气发生热交换后转化成气态的换热介质。
本实施例中介质气化腔中具有液态的换热介质，液态的换热介质与尾气通过腔中的尾气发生热交换后会转化成气态的换热介质。尾气通过腔实现对汽车尾气的收集。本实施例中介质气化腔和尾气通过腔的长度方向可以相同，即介质气化腔的轴线与尾气通过腔的轴线相重合。本实施例中介质气化腔可以位于尾气通过腔内，或位于尾气通过腔外部。这样，当汽车尾气流过尾气通过腔时，汽车尾气携带的热量将传递给对介质气化腔内的液体，将液体加热到沸点以上，液体汽化为高温高压的蒸气等气态介质，该蒸气将在介质气化腔中流动。本实施例中介质气化腔具体可全包覆或除其前端外的部分包覆在尾气通过腔的内外侧。
本实施例中尾气降温装置还包括动力产生单元3072，该动力产生单元3072用于将换热介质的热能和/或尾气的热能转换为机械能。
本实施例中尾气降温装置还可以包括一发电单元3073，该发电单元3073用于将动力产生单元3072产生的机械能转换为电能。
本实施例中尾气降温装置的工作原理为：换热单元3071与发动机的尾气进行热交换，以将换热单元3071中的液态的换热介质加热成气态的换热介质；动力产生单元3072将换热介质的热能或尾气的热能转换机械能；如果包括发电单元3073，发电单元3073将动力产生单元3072产生的机械能转换为电能，从而实现利用发动机的尾气进行发电，避免尾气携带的热量及压力被浪费掉；且换热单元3071在与尾气进行热交换时，还能起到对尾气散热、降温的作用，以便于能采用其它尾气净化装置等对尾气进行处理，并提高后续对尾气处理的效率。
本实施例中换热介质可以为水、甲醇、乙醇、油、或烷等。上述换热介质为能因温度而相变的物质，同时在相变过程其体积及压力也产生相应的变化。
本实施例中换热单元3071也称作换热器。本实施例中换热单元3071可采用管式换热设备。换热单元3071的设计考虑因素包括承压、减少体积、及增加换热面积等。
如图11所示，本实施例中尾气降温装置还可以包括连接于换热单元3071与动力产生单元3072之间的介质传输单元3074。介质气化腔中形成的蒸气等气态介质通过介质传输单元3074作用于动力产生单元3072。介质传输单元3074包括承压管路。
本实施例中动力产生单元3072包括涡扇。该涡扇能将蒸气或尾气等气态介质产生的压力转换成动能。且涡扇包括涡扇轴、及至少一组固定在涡扇轴上的涡扇组件。涡扇组件包括导流扇和动力扇。当蒸气的压力作用于涡扇组件时，涡扇轴将随涡扇组件一起转动，从而将蒸气的压力转换成动能。当动力产生单元3072包括涡扇时，发动机尾气的压力也可作用于涡扇上，以带动涡扇转动。这样，蒸气的压力和尾气产生的压力可交替地、无缝切换作用于涡扇上。本实施例中如果包括发电单元时，当涡扇以第一方向转动时，发电单元 3073将动能转换为电能，实现余热发电；当产生的电能反过来带动涡扇转动，且涡扇以第二方向转动时，发电单元3073将电能转换为排气阻力，为发动机提供排气阻力，当安装于发动机上的排气制动装置起作用，产生发动机制动高温高压尾气时，涡扇将这种制动能转换为电能，实现发动机排气制动和制动发电。
本实施例可通过高速涡扇抽气产生恒定排气负压，减少了发动机的排气阻力，实现发动机助动。且当动力产生单元3072包括涡扇时，动力产生单元3072还包括涡扇调节模块，该涡扇调节模块利用发动机排气压力峰值推动涡扇产生转动惯量，进一步延时产生尾气负压，推动发动机吸气、降低使发动机排气阻力，提升发动机功率。
本实施例中尾气降温装置可应用于燃油发动机，如柴油发动机、或汽油发动机。本实施例中尾气降温装置还可应用于燃气发动机。具体地，本尾气降温装置用于车辆的柴油发动机上，即上述尾气通过腔与柴油发动机的排气口相连通。
如图11所示，本实施例中尾气降温装置还可以包括耦合单元3075，该耦合单元3075 电性连接于动力产生单元3072和发电单元3073之间，发电单元3073通过该耦合单元3075 与动力产生单元3072同轴耦合。
本实施例中尾气降温装置还可以包括保温管路，该保温管路连接于发动机的排气管路和换热单元3071之间。具体地，保温管路的两端分别与发动机系统的排气口和尾气通过腔相连通，以利用该保温管路来维持尾气的高温，并将尾气引入尾气通过腔中。
本实施例中尾气降温装置还可以包括风机，该风机将空气通入尾气中，并在电场装置入口之前，对尾气起到降温的作用。通入的空气可以是尾气的50％至300％、或100％至180％、或120％至150％。
本实施例中尾气降温装置可以协助发动机系统实现发动机排气余热的回收再利用，有助于减少发动机排放温室气体，也助于减少燃油发动机排放有害气体，减少了污染物的排放，并使燃油发动机排放更环保。
尾气降温装置的进气可以用来净化空气，当本发明发动机尾气除尘系统处理过的尾气的颗粒含量的比空气还要少。
本尾气降温装置可应用于柴油、汽油、燃气发动机节能减排领域，是发动机效率提升、节省燃料技术、提高发动机经济性的创新技术。本尾气降温装置能够帮助汽车省油、提高燃油经济性；也能使发动机废热得到回收利用，实现能源高效利用。
综上所述，本发明的尾气降温装置能够基于汽车尾气实现余热发电，且热能转换效率高，换热介质可循环利用；能够应用于柴油发动机、汽油发动机和燃气发动机等的节能减排领域，使发动机废热得到回收利用，从而提高发动机的经济性；通过高速涡扇抽气产生恒定排气负压，减少了发动机的排气阻力，提了高发动机效率。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
实施例25 UV光解+电离除尘
本实施例提供一种发动机尾气中VOCs处理方法，包括如下步骤：
将含有VOCs尾气进行UV净化处理，得到UV处理尾气后的产物；
将UV处理尾气后的产物进行电场除尘处理，去除UV处理尾气后的产物中的颗粒物。
本实施例中，所述电场除尘处理方法包括：使含尘气体通过电场阳极和电场阴极产生的电离除尘电场进行除尘处理。
本实施例中，所述电场除尘处理方法还包括：所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比、所述电场阳极与所述电场阴极之间的极间距、所述电场阳极长度以及所述电场阴极长度使电离电场的耦合次数≤3。
本实施例中，所述电场除尘处理方法还包括提供一种辅助电场的方法，包括：
在流道中产生电场，所述电场不与所述流道垂直；所述电场阴极的进气端与所述电场阳极的进气端之间具有夹角α，且α＝90°。
1主要试验装置及材料
1)VOCs原液(工业香蕉水)
乙酸正丁酯15％、乙酸乙酯15％、正丁醇10-15％、乙醇10％、丙酮5-10％、苯20％+二甲苯20％；
2)紫外光解装置：UV紫外灯：U型管、150W、185nm+254nm混合波长；
3)电场装置：采用实施例1的电场装置；
4)VOCs浓度检测仪表、CO2浓度检测仪表、PM2.5检测仪表、温湿度检测仪表；
5)空气鼓风机2台：额定风量50L/min和20L/min；
6)转子流量计3个。
7)PN值检测方法：PN值：固体颗粒物的粒子数量，利用光散射原理，采用激光尘埃粒子计数器对VOC气体中的固体颗粒物进行检测，采气流量为2.8L/min，5s为一个取样周期。
2主要试验过程及参数。
参见图12，本实施例提供的发动机尾气中VOCs处理系统包括依次连接的紫外线装置 4、电场装置5，所述紫外线装置4包括：进气口41、出气口42、紫外灯43。
本实施例采用实施例1提供的电场装置5，所述紫外线装置4的出气口42与所述电场装置5的电场装置入口51连通。
参见图12，洁净空间进入空气加湿罐1，在空气加湿罐1内调节洁净空气的湿度，VOCs原液存储在VOCs储罐2内，将来自空气加湿罐1内的洁净空气与来自VOCs储罐内的VOCs原液在混合缓冲罐3内混匀，控制洁净空气和VOCs原液的气体流量，将混匀后的含有VOCs的气体(简称VOCs气体)的气体流量、浓度分别控制在0.95m3/h、320 mg/m3。
将VOCs气体通过紫外线装置进气口41输送到紫外线装置4内进行UV净化处理，得到UV处理尾气后的产物，净化产物通过出气口42输送到电场装置5内进行电场除尘处理，去除净化产物中的颗粒物，最终由电场装置5的电场装置出口52排出。
在紫外线装置进气口41、电场装置5的电场装置出口52处分别检测VOCs气体中VOCs浓度含量、CO2浓度含量、PM2.5值；分别在紫外线装置进气口41、紫外线装置出气口42、电场装置5的电场装置出口52处检测气体中不同尺寸大小的固体颗粒物PN值，具体检测粒径为23nm、0.3μm、0.5μm、1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm固体颗粒物PN 值。主要试验参数参见表1。
表1
3实验条件及实验结果
参见图12，将初始流量为0.95m3/h、初始浓度为320mg/m3的VOCs依次通入紫外线装置4、电场装置5。
接通紫外线装置中紫外灯电源后(电场装置暂时不打开)，处理0-717s；
在717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；
在1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；
在1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验。
3.1VOCs浓度变化
当接通紫外线装置中紫外灯电源后(电场装置暂时不打开)，电场装置的装置出口处 VOCs浓度及VOCs脱除率随时间的变化曲线如图13所示，其中A显示为电场装置出口VOCs浓度，B显示为VOCs脱除效率，处理80s内VOCs的浓度值基本维持在320mg/m3的浓度值不变化，80s后VOCs浓度迅速下降；处理440s左右，VOCs浓度值下降至201 mg/m3，脱除效率高达37.1％左右。
3.2UV净化VOCs产物CO2浓度变化
图14为电场装置的装置出口处CO2浓度随处理时间的变化曲线，CO2初始浓度为903.3 mg/m3，由图14可知，UV紫外灯开启后CO2浓度迅速增加，当处理时间达到453s后， CO2浓度达到1126mg/m3，而后CO2浓度在1135mg/m3范围内保持相对稳定。可见，除尘电场的开启对CO2的生成量影响不大。
3.3PM 2.5数据分析
如图15为电场装置的装置出口处PM2.5随处理时间的变化曲线，当紫外灯和电场装置未开启时，VOCs气体中原始PM2.5值为25μg/m3；由图15可知，当单独开启紫外线装置后，PM2.5迅速增大，最终PM2.5值维持在5966μg/m3左右，即PM2.5增加了近240倍左右。
在717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，开启电场装置60s内PM 2.5值下降至10μg/m3，PM 2.5脱除效率在99.8％。
在1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；这两种电场工况下，除尘区出口PM2.5值均为0μg/m3，PM 2.5脱除效率达到100％。
3.4PN数据分析
当紫外线装置和电场装置未开启时，检测VOCs原始气体中不同尺寸大小的固体颗粒物PN值含量，VOCs原始气体中不同尺寸大小的固体颗粒物的粒子数量(PN值)分布如表2。
当紫外线装置单独开启后(电场装置未开启)，且达到最大的VOCs净化效率时，除尘区出口气体中各种尺寸的固体颗粒物PN发生很大幅度的增加，实验数据参见表3。由表3可知，23nm、0.3μm、0.5μm、1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm固体颗粒物PN值分别增加至2585933682个/m3、122762968个/m3、122596749个/m3、120574982个/m3、117328622 个/m3、112109682个/m3、105862049个/m3，其中，其中5.0μm、10μm这2种固体颗粒物的PN值增加最明显，增幅在15万倍左右。
进行717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，当该条件下电场开启60s后，除尘区出口气体的PN即发生很明显的下降，实验数据参见表4。由表4可知，该电场条件下，5.0μm、10μm这四种尺寸固体颗粒物的的脱除除效率基本均达到100％，另，23nm、0.3μm、0.5μm、1.0μm、3.0μm的固体颗粒物的脱除效率达到93％以上。
进行1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，当该条件下电场开启60s后，实验数据参见表5；由表5可知，该电场条件下，23nm、0.3μm、0.5μm、1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm的固体颗粒物的脱除效率均达到99％以上。
进行1317s将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表6，该电场条件下，23nm、0.3μm、0.5μm、1.0μm、3.0μm、 5.0μm、10μm的固体颗粒物的脱除效率均达到99％以上。
表2原始VOC气体中PN数据
表3 UV在最大VOC净化效率时的PN数据
表4 5.13kV和0.15mA电场条件下净化后PN数据
表5 7.07kV和0.79mA电场条件下净化后PN数据
表6 9.10kV和2.98mA电场条件下净化后PN数据
实施例26 UV光解+电离除尘
1.电场装置：采用实施例15的电场装置，其他同实施例25。
2.实验条件及实验结果
将初始流量为0.95m3/h、初始浓度为320mg/m3的VOCs依次通入紫外线装置4、电场装置5。
2.1 VOCs浓度变化
VOCs浓度变化趋势同实施例25。
2.2 UV净化VOCs产物CO2浓度变化
UV净化VOCs产物CO2浓度变化趋势同实施例25。
2.3 PM 2.5数据分析
当单独开启紫外线装置时，气体中PM2.5值随处理时间的变化趋势同实施例25。
在717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，开启电场装置60s内PM 2.5值下降至0.02μg/m3，PM 2.5脱除效率在99％。
在1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；这两种电场工况下，除尘区出口PM2.5值均为0μg/m3，PM 2.5脱除效率达到100％。
2.4 PN数据分析
当紫外线装置和电场装置未开启时，检测VOCs原始气体中不同尺寸大小的固体颗粒物PN值含量如表2。
当紫外线装置单独开启后(电场装置未开启)，且达到最大的VOCs净化效率时，除尘区出口气体中各种尺寸的固体颗粒物PN发生很大幅度的增加，实验数据参见表3，同实施例25。
717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，当该条件下电场开启60s后，除尘区出口气体的PN即发生很明显的下降，实验数据参见表7，表7中数据均为取样6次的平均值。由表7可知，尺寸23nm、0.3μm、 0.5μm 1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm固体颗粒物脱除效率均达到99％以上。
1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，当该条件下电场开启60s后，实验数据参见表8，表8中数据均为取样6次的平均值；由表8可知，尺寸23nm、0.3μm、0.5μm 1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm固体颗粒物脱除效率均达到99％以上。
1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表9，表9中数据均为取样6次的平均值。该电场条件下23nm、0.3 μm和0.5μm的固体颗粒物脱除效率达到99.99％以上。
表7 5.13kV和0.15mA电场条件下净化后PN数据
表8 7.07kV和0.79mA电场条件下净化后PN数据
表9 9.10kV和2.98mA电场条件下净化后PN数据
实施例27 UV光解+电离除尘
1.电场装置：采用实施例16的电场装置，其他同实施例25。
2.实验条件及实验结果
将初始流量为0.95m3/h、初始浓度为320mg/m3的VOCs依次通入紫外线装置4、电场装置5。
2.1 VOCs浓度变化
VOCs浓度变化趋势同实施例25。
2.2 UV净化VOCs产物CO2浓度变化
UV净化VOCs产物CO2浓度变化趋势同实施例25。
2.3 PM 2.5数据分析
当单独开启紫外线装置时，气体中PM2.5值随处理时间的变化趋势同实施例25。
在717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，开启电场装置60s内PM 2.5值下降至0.02μg/m3，PM 2.5脱除效率在99％。
在1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；这两种电场工况下，除尘区出口PM2.5值均为0μg/m3，PM 2.5脱除效率达到100％。
2.4 PN数据分析
当紫外线装置和电场装置未开启时，检测VOCs原始气体中不同尺寸大小的固体颗粒物PN值含量如表2。
当紫外线装置单独开启后(电场装置未开启)，且达到最大的VOCs净化效率时，除尘区出口气体中各种尺寸的固体颗粒物PN发生很大幅度的增加，实验数据参见表3。
717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，当该条件下电场开启60s后，实验数据参见表10，表10中数据均为取样6 次的平均值。由表10可知，尺寸23nm、0.3μm、0.5μm 1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm 固体颗粒物脱除效率均达到99％以上。
1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，当该条件下电场开启60s后，实验数据参见表11，表11中数据均为取样6次的平均值；由表11可知，尺寸23nm、0.3μm、0.5μm 1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm固体颗粒物脱除效率均达到99.99％以上。
1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表12，表12中数据均为取样6次的平均值。该电场条件下23nm、 0.3μm和0.5μm的固体颗粒物又进一步下降至345个/m3、8个/m3和0个/m3，脱除效率均达到99.999％以上。
表10 5.13kV和0.15mA电场条件下净化后PN数据
表11 7.07kV和0.79mA电场条件下净化后PN数据
表12 9.10kV和2.98mA电场条件下净化后PN数据
实施例28 UV光解+电离除尘
1.电场装置：采用实施例17的电场装置，其他同实施例25。
2.实验条件及实验结果
将初始流量为0.95m3/h、初始浓度为320mg/m3的VOCs依次通入紫外线装置4、电场装置5。
2.1 VOCs浓度变化
VOCs浓度变化趋势同实施例25。
2.2 UV净化VOCs产物CO2浓度变化
UV净化VOCs产物CO2浓度变化趋势同实施例25。
2.3 PM 2.5数据分析
当单独开启紫外线装置时，气体中PM2.5值随处理时间的变化趋势同实施例25。
在717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，开启电场装置60s内PM 2.5值下降至0.02μg/m3，PM 2.5脱除效率在99％。
在1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；这两种电场工况下，除尘区出口PM2.5值均为0μg/m3，PM 2.5脱除效率达到100％。
2.4PN数据分析
当紫外线装置和电场装置未开启时，检测VOCs原始气体中不同尺寸大小的固体颗粒物PN值含量如表2。
当紫外线装置单独开启后(电场装置未开启)，且达到最大的VOCs净化效率时，除尘区出口气体中各种尺寸的固体颗粒物PN发生很大幅度的增加，实验数据参见表3。
717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表13，表13中数据均为取样6次的平均值。当该条件下电场开启60s后，除尘区出口气体的PN即发生很明显的下降，由表13可知，尺寸23nm、0.3 μm、0.5μm1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm固体颗粒物脱除效率均达到99％以上。
1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表14，表14中数据均为取样6次的平均值；当该条件下电场开启60s后，由表14可知，尺寸23nm、0.3μm、0.5μm 1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm固体颗粒物脱除效率均达到99％以上。
1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表15，表15中数据均为取样6次的平均值。该电场条件下23nm、 0.3μm和0.5μm的固体颗粒物脱除效率均为99.99％以上。
表13 5.13kV和0.15mA电场条件下净化后PN数据
表14 7.07kV和0.79mA电场条件下净化后PN数据
表15 9.10kV和2.98mA电场条件下净化后PN数据
实施例29 UV光解+电离除尘
1.电场装置：采用实施例18的电场装置，其他同实施例25。
2.实验条件及实验结果
将初始流量为0.95m3/h、初始浓度为320mg/m3的VOCs依次通入紫外线装置4、电场装置5。
3.1 VOCs浓度变化
VOCs浓度变化趋势同实施例25。
3.2 UV净化VOCs产物CO2浓度变化
UV净化VOCs产物CO2浓度变化趋势同实施例25。
3.3 PM 2.5数据分析
当单独开启紫外线装置时，气体中PM2.5值随处理时间的变化趋势同实施例25。
在717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，开启电场装置60s内PM 2.5值下降至0.002μg/m3，PM 2.5脱除效率在99.9％。
在1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；这两种电场工况下，除尘区出口PM2.5值均为0μg/m3，PM 2.5脱除效率达到100％。
3.4PN数据分析
当紫外线装置和电场装置未开启时，检测VOCs原始气体中不同尺寸大小的固体颗粒物PN值含量如表2。
当紫外线装置单独开启后(电场装置未开启)，且达到最大的VOCs净化效率时，除尘区出口气体中各种尺寸的固体颗粒物PN发生很大幅度的增加，实验数据参见表3。
717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表16，表16中数据均为取样6次的平均值。当该条件下电场开启60s后，除尘区出口气体的PN即发生很明显的下降，由表16可知，尺寸23nm、0.3 μm、0.5μm1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm固体颗粒物脱除效率均达到99％以上。
1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表17，表17中数据均为取样6次的平均值；当该条件下电场开启60s后，由表17可知，尺寸23nm、0.3μm、0.5μm 1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm固体颗粒物脱除效率均达到99％以上。
1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表18，表18中数据均为取样6次的平均值。该电场条件下23nm、 0.3μm和0.5μm的固体颗粒物脱除效率达到99.99％以上。
表16 5.13kV和0.15mA电场条件下净化后PN数据
表17 7.07kV和0.79mA电场条件下净化后PN数据
表18 9.10kV和2.98mA电场条件下净化后PN数据
实施例30UV光解+电离除尘
1.电场装置：采用实施例21的电场装置，其他同实施例25。
2.实验条件及实验结果
将初始流量为0.95m3/h、初始浓度为320mg/m3的VOCs依次通入紫外线装置4、电场装置5。
2.1 VOCs浓度变化
VOCs浓度变化趋势同实施例25。
2.2 UV净化VOCs产物CO2浓度变化
UV净化VOCs产物CO2浓度变化趋势同实施例25。
2.3 PM 2.5数据分析
当单独开启紫外线装置时，气体中PM2.5值随处理时间的变化趋势同实施例25。
在717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，开启电场装置60s内PM 2.5值下降至0.21μg/m3，PM 2.5脱除效率在99％。
在1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除UV净化后产物中的有机固体颗粒物实验；这两种电场工况下，除尘区出口PM2.5值均为0.017μg/m3，PM 2.5脱除效率达到99.9％。
2.4 PN数据分析
当紫外线装置和电场装置未开启时，检测VOCs原始气体中不同尺寸大小的固体颗粒物PN值含量如表2。
当紫外线装置单独开启后(电离除尘装置未开启)，且达到最大的VOCs净化效率时，除尘区出口气体中各种尺寸的固体颗粒物PN发生很大幅度的增加，实验数据参见表3。
717s时开启电场装置直流电源，进行5.13kV和0.15mA电场条件下的脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表19，表19中数据均为取样6次的平均值。当该条件下电场开启60s后，除尘区出口气体的PN即发生很明显的下降，由表19可知，尺寸23nm、0.3 μm、0.5μm1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm固体颗粒物脱除效率均达到99％以上。
1017s时将电场装置直流电源参数调整至7.07kV和0.79mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表20，表20中数据均为取样6次的平均值；当该条件下电场开启60s后，由表20可知，尺寸23nm、0.3μm、0.5μm 1.0μm、3.0μm、5.0μm、10μm固体颗粒物脱除效率均达到99.9％以上。
1317s进将电场装置直流电源参数调整至9.10kV和2.98mA，进行脱除有机固体颗粒物实验，实验数据参见表21，表21中数据均为取样6次的平均值。该电场条件下23nm、 0.3μm和0.5μm的固体颗粒物脱除效率均达到99.99％以上。
表19 5.13kV和0.15mA电场条件下净化后PN数据
表20 7.07kV和0.79mA电场条件下净化后PN数据
表21 9.10kV和2.98mA电场条件下净化后PN数据
实施例31 UV+分子筛+活性炭组合净化(以下简称“组合净化”)
本实施例提供一种发动机尾气中VOCs处理方法，包括：将尾气进行UV净化处理，得到UV处理尾气后的产物；将UV处理尾气后的产物进行吸附净化，然后进行电场除尘处理。本实施例主要实验装置流程示意图参见图16。
1主要试验装置、耗材
a.VOCs原液(工业香蕉水)
乙酸正丁酯15％、乙酸乙酯15％、正丁醇10-15％、乙醇10％、丙酮5-10％、苯20％+二甲苯20％；
b.UV紫外灯
U型管、150W、185nm+254nm混合波长
c.吸附剂
21AE疏水分子筛；
工业蜂窝活性炭；
d.VOCs仪表、CO2仪表、O3仪表、PM2.5仪表、温湿度仪表
2吸附剂基本产品参数参见表22。
表22
3组合净化VOCs试验数据
参见图13，本实施例提供的发动机尾气中VOCs处理系统包括依次连接的紫外线装置 4、吸附装置6，所述紫外线装置4包括：进气口41、出气口42、紫外灯43。所述吸附装置6包括进气口61、出气口62，所述吸附装置6的进气口61与所述紫外线装置4的出气口42连通。
本实施例中洁净空间进入空气加湿罐1，在空气加湿罐1内调节洁净空气的湿度，VOCs 原液存储在VOCs储罐2内，将来自空气加湿罐1内的洁净空气与来自VOCs储罐内的VOCs原液在混合缓冲罐3内混匀，控制洁净空气和VOCs原液的气体流量，将混均后的 VOCs气体依次通入紫外线装置4、吸附装置6，首先通过UV光解光氧化作用净化一部分的VOCs分子，残余的VOCs分子利用含多孔结构的分子筛+活性炭的物理吸附净化除去，最终净化后的气体通过吸附装置出口排放，达到VOCs气体净化的目的。
3.1组合净化低VOCs浓度为614mg/m3的实验数据分析
3.1.1固定参数
紫外线装置4内装配有一根150W的U型的紫外灯管43，吸附装置6分别装填25.1g分子筛63和30.8g活性64。通过洁净空气鼓泡，将进入紫外线装置4进气口41的VOCs 气体湿度控制在90％RH以上。调节洁净空气和VOCs原液的气体流量，将VOCs的气体流量和浓度控制在0.9m3/h和614mg/m3，其他实验参数参见23。
表23
| 空气温度 | 18℃ | 空气湿度 | 70％RH | 大气压力 | 常压 |
| UV灯管波长 | 185+254nm | UV灯管功率 | 150W | 净化区停留时间 | 18.2s |
| VOCs原液气体流量 | <0.04m<sup>3</sup>/h | 空气气体流量 | 1.1m<sup>3</sup>/h | 缓冲罐出口VOCs流量 | 0.9m<sup>3</sup>/h |
| 21AE分子筛填装量 | 25.1g | 21AE分子筛增重 | 2.9g | 光解区入口初始PM2.5 | 79μg/m<sup>3</sup> |
| 活性炭填装量 | 30.8g | 活性炭增重 | 0.5g | 吸附区出口最终PM2.5 | 6096μg/m<sup>3</sup> |
| 缓冲罐气体湿度 | >90％RH |
3.1.2净化过程中各净化单元出口VOCs变化数据
3.1.2.1 VOCs浓度
图17为净化低VOCs浓度时紫外线装置4进气口41、出气口42、吸附装置6出气口 62处VOCs浓度随时间的变化曲线，其中，A显示为缓冲罐出口VOCs浓度，B显示为紫外线装置出气口处VOCs浓度，C显示为吸附装置出气口出处VOCs浓度。由图17可知，从吸附装置6出气口62处VOCs浓度的变化曲线可知，组合净化试验刚开始时，0s-600 s内吸附区出口VOCs浓度值稳定在6-9mg/m3，这期间的组合净化效率达到98.5％。
在800s(13min)左右，吸附装置6出气口62VOCs浓度＝30mg/m3(设定VOCs浓度值为原始浓度5％时，吸附剂穿透)，吸附剂穿透，穿透前，组合净化效率至少在95％以上；
当组合净化时间超过穿透时间后，组合净化效率逐渐下降，7200s(2小时)时吸附装置6出气口62浓度上升至197mg/m3，此时紫外线装置出气口浓度为219mg/m3，即吸附净化前后的浓度基本相等，分子筛+活性炭组合吸附剂已经达到饱和失效，不能再起到吸附净化VOCs的作用，需要提前对饱和的吸附剂进行更换和VOCs脱附再生。
整个组合净化过程，从净化开始至吸附装置内吸附剂饱和，共计7200s左右，从本试验数据统计可得，UV净化装置独自的VOCs净化效率基本保持在40.9％左右。
3.1.2.2净化过程中各净化单元出口CO2变化数据
图18为净化低VOCs浓度时紫外线装置进气口、出气口、吸附装置出口处CO2浓度随时间的变化曲线，其中，A显示为缓冲罐出口处CO2浓度，B显示为紫外线装置出气口处CO2浓度，C显示为吸附装置出气口出处CO2浓度。由图18可知，紫外线装置进气口处CO2浓度整体保持在852mg/m3的平均水平，当达到UV最大VOCs净化效率后，紫外线装置出气口处CO2浓度基本维持在相对稳定的水平即1284mg/m3，CO2经UV净化后的新生成率稳定在50.7％左右。
吸附装置出口处CO2浓度在360s后达到最大值1584mg/m3，而后保持在一个相对稳定的水平即1472mg/m3，即组合净化的CO2新生成率稳定在72.8％左右。
对比UV净化装置与吸附装置出口处CO2的浓度与新生成率，可知，吸附装置的CO2的浓度与新生成率依旧在大幅度增加，这是由于从UV单元出口的VOCs、O3、H2O在进入吸附区后，可以吸附在分子筛和活性炭的外表面和孔道内表面，并继续发生VOCs的催化氧化分解生成CO2，可再进入电场装置进行除尘，对气体中VOCs进行进一步净化。
3.1.2.3组合净化开始和组合净化结束后PM 2.5数据对比
在正式组合净化实验开始之前，0.9m3/h和614mg/m3的VOCs气体中的PM2.5值为 79μg/m3，7200s净化实验结束后吸附装置出口气体中的PM2.5值上升到6096μg/m3，PM 2.5增加近77倍。
一方面说明VOCs在UV光分解和光氧化过程中不仅分解生成了CO2，而且发生了光聚合反应，VOCs分子聚合生成了具有高分子量的有机颗粒物，分散在气体当中。
3.2组合净化高VOCs浓度为1105mg/m3的实验数据分析
3.2.1实验固定参数
调节洁净空气和VOCs原液的气体流量，将VOCs的气体流量和浓度控制在0.9m3/h和1105mg/m3，具体参数参见表24。
表24
| 空气温度 | 19℃ | 空气湿度 | 70％RH | 大气压力 | 常压 |
| UV灯管波长 | 185nm+254nm | UV灯管功率 | 150W | UV净化区停留时间 | 18.2S |
| VOCs原液气体流量 | <0.04m3/h | 空气气体流量 | 1.1m3/h | 缓冲罐出口VOCs流量 | 0.9m<sup>3</sup>/h |
| 21AE分子筛填装量 | 23.6g | 21AE分子筛增重 | 4.0g | 光解区入口初始PM2.5 | 17μg/m<sup>3</sup> |
| 活性炭填装量 | 30.0g | 活性炭增重 | 1.1g | 吸附区出口最终PM2.5 | 5580μg/m<sup>3</sup> |
| 缓冲罐气体湿度 | >90％RH |
3.2.2净化过程中各净化单元出口VOCs变化数据
3.2.2.1 VOCs浓度
图19为净化高VOCs浓度时紫外线装置进气口、出气口、吸附装置出口处VOCs浓度随时间的变化曲线，其中，A显示为缓冲罐出口处VOCs浓度，B显示为紫外线装置出气口处VOCs浓度，C显示为吸附装置出气口出处VOCs浓度。由图19可知，从吸附区出口VOCs浓度C7的变化曲线可知，组合净化试验刚开始时，0s-600s内吸附区出口VOCs 浓度值稳定在8-19mg/m3，这期间的组合净化效率达到98.3％。
在1020s左右，吸附区出口VOCs浓度＝55mg/m3(设定VOCs浓度值为原始浓度5％时，吸附剂穿透)，吸附剂穿透，穿透前，组合净化效率至少在94.7％以上；
当组合净化时间超过穿透时间后，组合净化效率逐渐下降，7200s(2小时)时吸附区出口浓度C7上升至451mg/m3，此时紫外线装置出口浓度C5为456mg/m3，分子筛+活性炭组合吸附剂已经达到饱和失效，不能再起到吸附净化VOCs的作用，此时的组合净化效率已下降至41.1％，仅UV光解装置能起净化作用。
整个组合净化过程，从净化开始至吸附装置内吸附剂饱和，共计7200s左右，从本试验数据统计可得，UV净化装置独自的VOCs净化效率基本保持在41.1％左右。
3.2.2.2净化过程中各净化单元出口CO2变化数据
图20为净化高VOCs浓度时紫外线装置进气口、出气口、吸附装置出口处CO2浓度随时间的变化曲线，其中，A显示为缓冲罐出口处CO2浓度，B显示为紫外线装置出气口处CO2浓度，C显示为吸附装置出气口出处CO2浓度。由图20可知，紫外线装置进气口处CO2浓度整体保持在882.5mg/m3的平均水平，当达到UV最大VOCs净化效率后，紫外线装置出气口处CO2浓度基本维持在相对稳定的水平即1531mg/m3，CO2经UV净化后的新生成率稳定在73.6％左右。
吸附装置出口处CO2浓度在360s后达到最大值1748mg/m3，而后保持在一个相对稳定的水平即1679mg/m3，即组合净化的CO2新生成率稳定在90.3％左右。
对比UV净化装置与吸附装置出口处CO2的浓度与新生成率，可知，吸附装置的CO2的浓度与新生成率依旧在大幅度增加，这是由于从紫外线装置出口的VOCs、O3、H2O在进入吸附区后，可以吸附在分子筛和活性炭的外表面和孔道内表面，并继续发生VOCs的催化氧化分解生成CO2，对废气中VOCs进行进一步净化。
3.2.2.3组合净化开始和组合净化结束后PM 2.5数据对比
在正式组合净化实验开始之前，0.9m3/h和1105mg/m3的VOCs气体中的PM2.5值为17μg/m3，7200s净化实验结束后吸附装置出口气体中的PM2.5值上升到5580μg/m3，PM 2.5增加近300多倍；同时在吸附装置的21AE分子筛吸附柱下端有黄色的油状液体生成。
说明VOCs在UV处理时发生光聚合反应的聚合程度不同，产物也有所区别：一部分产物为高分子量的有机物固体颗粒，可以悬浮在气体当中，随气流被带出UV净化单元排放；另一部分以液体状态沉积在管道的内表面。
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (12)
1.一种发动机尾气中VOCs气体处理系统，包括：
进口、出口、及位于进口和出口之间的流道；
还包括紫外线装置、尾气电场装置，所述紫外线装置、尾气电场装置从所述进口至所述出口方向依次沿所述流道设置；
所述尾气电场装置包括：电场装置入口、电场装置出口、电场阴极和电场阳极，所述电场阴极和电场阳极用于产生电离除尘电场；
所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为1.667：1-1680：1。
2.根据权利要求1所述的发动机尾气中VOCs气体处理系统，其特征在于，所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比为6.67：1-56.67：1。
3.根据权利要求1所述的发动机尾气中VOCs气体处理系统，其特征在于，所述电场阳极和所述电场阴极的极间距小于150mm。
4.根据权利要求3项所述的发动机尾气中VOCs气体处理系统，其特征在于，所述电场阳极与所述电场阴极的极间距为2.5-139.9mm。
5.根据权利要求1所述的发动机尾气中VOCs气体处理系统，其特征在于，所述电场阳极长度为10-180mm。
6.根据权利要求5所述的发动机尾气中VOCs气体处理系统，其特征在于，所述电场阳极长度为60-180mm。
7.根据权利要求1所述的发动机尾气中VOCs气体处理系统，其特征在于，所述电场阴极长度为30-180mm。
8.根据权利要求7所述的发动机尾气中VOCs气体处理系统，其特征在于，所述电场阴极长度为54-176mm。
9.根据权利要求1-8任一项所述的发动机尾气中VOCs气体处理系统，其特征在于，选择所述电场阳极的积尘面积与所述电场阴极的放电面积的比、和/或所述电场阳极与所述电场阴极之间的极间距、和/或所述电场阳极长度、和/或所述电场阴极长度，使所述电离除尘电场的耦合次数≤3。
10.根据权利要求1所述的发动机尾气中VOCs气体处理系统，其特征在于，所述电场阴极包括若干根阴极丝或电场阴极包括若干阴极棒，所述阴极丝或阴极棒的直径不大于3mm。
11.根据权利要求1所述的发动机尾气中VOCs气体处理系统，其特征在于，所述电场阳极包括第一阳极部和第二阳极部，所述第一阳极部靠近所述电场装置入口，所述第二阳极部靠近所述电场装置出口，所述第一阳极部和所述第二阳极部之间设置有至少一个阴极支撑板。
12.根据权利要求1所述的发动机尾气中VOCs气体处理系统，其特征在于，所述电场阳极包括一个或多个并行设置的中空阳极管，所述电场阴极穿设于所述电场阳极内。
Applications Claiming Priority (21)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2019103404457 | 2019-04-25 | ||
| CN201910340443 | 2019-04-25 | ||
| CN2019103404438 | 2019-04-25 | ||
| CN201910340445 | 2019-04-25 | ||
| CN201910446294 | 2019-05-27 | ||
| CN2019104462943 | 2019-05-27 | ||
| CN2019104521693 | 2019-05-28 | ||
| CN201910452169 | 2019-05-28 | ||
| CN2019105217968 | 2019-06-17 | ||
| CN201910522488 | 2019-06-17 | ||
| CN2019105224887 | 2019-06-17 | ||
| CN201910521796 | 2019-06-17 | ||
| CN2019106051565 | 2019-07-05 | ||
| CN201910605156 | 2019-07-05 | ||
| CN2019106367106 | 2019-07-15 | ||
| CN201910636710 | 2019-07-15 | ||
| CN202010295734.2A CN113521984A (zh) | 2020-04-15 | 2020-04-15 | 一种VOCs气体处理装置及方法 |
| CN2020102966021 | 2020-04-15 | ||
| CN2020102957342 | 2020-04-15 | ||
| CN202010296602.1A CN113522023A (zh) | 2020-04-15 | 2020-04-15 | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统和方法 |
| PCT/CN2020/086860 WO2020216364A1 (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统和方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN216974977U true CN216974977U (zh) | 2022-07-15 |
Family
ID=72940613
Family Applications (9)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202080030900.4A Pending CN113710881A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统和方法 |
| CN202080030946.6A Pending CN113748259A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统和方法 |
| CN202080030940.9A Pending CN113747976A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种VOCs气体处理装置及方法 |
| CN202080030932.4A Pending CN113748258A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统和方法 |
| CN202080030899.5A Pending CN113710350A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种VOCs气体处理装置及方法 |
| CN202080030938.1A Pending CN113710366A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统和方法 |
| CN202090000499.5U Active CN218235209U (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种电场装置及VOCs气体处理装置 |
| CN202080030898.0A Pending CN113727781A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种VOCs气体处理装置及方法 |
| CN202090000500.4U Active CN216974977U (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统 |
Family Applications Before (8)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202080030900.4A Pending CN113710881A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统和方法 |
| CN202080030946.6A Pending CN113748259A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统和方法 |
| CN202080030940.9A Pending CN113747976A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种VOCs气体处理装置及方法 |
| CN202080030932.4A Pending CN113748258A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统和方法 |
| CN202080030899.5A Pending CN113710350A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种VOCs气体处理装置及方法 |
| CN202080030938.1A Pending CN113710366A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统和方法 |
| CN202090000499.5U Active CN218235209U (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种电场装置及VOCs气体处理装置 |
| CN202080030898.0A Pending CN113727781A (zh) | 2019-04-25 | 2020-04-24 | 一种VOCs气体处理装置及方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (9) | CN113710881A (zh) |
| WO (10) | WO2020216369A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114577543A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-06-03 | 中国环境科学研究院 | 用于检测尾气中颗粒物排放量的系统及方法 |
Family Cites Families (50)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3711312A1 (de) * | 1987-04-03 | 1988-10-13 | Daimler Benz Ag | Dieselbrennkraftmaschine mit einem abgasleitungssystem |
| JPS6456121A (en) * | 1987-06-01 | 1989-03-03 | Ebara Corp | Process and apparatus for treating waste gas with irradiation of radiant ray |
| RU2169622C2 (ru) * | 1996-10-09 | 2001-06-27 | Пауэрспан Корп. | Способ преобразования so2 и nox в кислоты посредством барьерного разряда и устройство для его осуществления |
| JP2000005631A (ja) * | 1998-06-19 | 2000-01-11 | Hitachi Ltd | 空気清浄装置 |
| KR100469005B1 (ko) * | 2001-10-23 | 2005-01-29 | 티오켐 주식회사 | 휘발성 유기화합물 제거를 위한 광촉매 반응장치 |
| US6902604B2 (en) * | 2003-05-15 | 2005-06-07 | Fleetguard, Inc. | Electrostatic precipitator with internal power supply |
| US7025806B2 (en) * | 2003-11-25 | 2006-04-11 | Stri{dot over (o)}nAir, Inc. | Electrically enhanced air filtration with improved efficacy |
| JP2006043550A (ja) * | 2004-08-03 | 2006-02-16 | Mitsubishi Electric Corp | 空気清浄装置 |
| WO2007116131A1 (fr) * | 2006-04-11 | 2007-10-18 | Renault S.A.S | Dispositif et procede de capture et d’elimination de particules agglomerees issues d’un filtre a particules de vehicule automobile |
| CN200981021Y (zh) * | 2006-09-13 | 2007-11-28 | 大连海事大学 | 一种针阵列电极双极捕集高温碳烟装置 |
| JP4873564B2 (ja) * | 2007-03-29 | 2012-02-08 | トヨタ自動車株式会社 | 排ガス浄化装置 |
| JP2010133332A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Nissan Motor Co Ltd | 触媒装置 |
| CN102536394A (zh) * | 2012-03-05 | 2012-07-04 | 尹协谦 | 车辆尾气排放终端净化器 |
| JP5929734B2 (ja) * | 2012-12-14 | 2016-06-08 | 株式会社デンソー | 内燃機関の排ガス処理装置 |
| CN103566753B (zh) * | 2013-11-18 | 2017-01-18 | 沈阳工业大学 | 餐饮油烟一体化处理系统及方法 |
| JP2015171440A (ja) * | 2014-03-11 | 2015-10-01 | 株式会社Ｎｂｃメッシュテック | 深紫外線照射によるウイルス不活化方法、及び装置 |
| CN103977896B (zh) * | 2014-05-21 | 2017-06-06 | 邹炎 | 湿式电除尘装置及其隔板的生产工艺 |
| CN104127907A (zh) * | 2014-08-06 | 2014-11-05 | 上海侃亿诺纺织品有限公司 | 非热等离子体空气净化消毒反应器 |
| JP6646952B2 (ja) * | 2015-06-09 | 2020-02-14 | 臼井国際産業株式会社 | ディーゼルエンジン排ガス処理用電気集塵装置の放電電極 |
| CN105240090B (zh) * | 2015-10-28 | 2018-04-24 | 重庆工商大学 | 一种用于去除汽车尾气颗粒物的技术方法 |
| CN105233646A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-01-13 | 温州伟诚环保科技有限公司 | 有机废气处理装置 |
| CN107281908A (zh) * | 2016-04-13 | 2017-10-24 | 江苏中科睿赛污染控制工程有限公司 | 一种含油烟VOCs废气处理装置及其处理方法和用途 |
| CN205518221U (zh) * | 2016-04-14 | 2016-08-31 | 北京中航天业科技有限公司 | 餐饮油烟带自清洁功能的近零排放净化装置 |
| CN205518217U (zh) * | 2016-04-17 | 2016-08-31 | 曹阳 | 一种用于机动车尾气净化器的电极装置 |
| CN105944555A (zh) * | 2016-05-10 | 2016-09-21 | 湖州荣大环境科技有限公司 | 一种印染定型机烟气处理装置 |
| CN205760628U (zh) * | 2016-07-01 | 2016-12-07 | 浙江杰隆环境科技有限公司 | 一种复合型废气净化装置 |
| CN106269256A (zh) * | 2016-08-10 | 2017-01-04 | 福建龙净环保股份有限公司 | 一种用于烟气净化的电除雾器 |
| CN205949064U (zh) * | 2016-08-15 | 2017-02-15 | 中冶京诚工程技术有限公司 | 立式湿式电除尘器及其分级冲洗装置 |
| CN206253232U (zh) * | 2016-09-07 | 2017-06-16 | 深圳市天浩洋环保股份有限公司 | 一种高压静电除尘与uv光解净化一体设备 |
| CN106215658B (zh) * | 2016-09-26 | 2019-05-03 | 深圳市东荣环保科技有限公司 | 废气环保处理设备 |
| CN106582265A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-04-26 | 中山大学 | 一种光催化氧化的空气净化装置和方法 |
| CN106762035A (zh) * | 2017-03-19 | 2017-05-31 | 贾元友 | 燃油发动机汽车尾气排放净化系统 |
| CN106733194B (zh) * | 2017-03-31 | 2018-10-16 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 静电装置和油烟机 |
| CN206771580U (zh) * | 2017-04-01 | 2017-12-19 | 姚本海 | 一种空气净化脱尘装置 |
| CN206823397U (zh) * | 2017-04-08 | 2018-01-02 | 苏州鱼翔环境工程有限公司 | 一种voc废气净化设备 |
| CN107081036B (zh) * | 2017-06-27 | 2020-08-04 | 山东大学 | 一种紫外活化臭氧氧化VOCs除尘净化装置及方法 |
| CN107115790A (zh) * | 2017-07-07 | 2017-09-01 | 中山市中开环保设备制造有限公司 | 一种VOCs废气处理装置 |
| CN207462987U (zh) * | 2017-07-07 | 2018-06-08 | 中山市中开环保设备制造有限公司 | 一种VOCs废气处理装置 |
| CN207153476U (zh) * | 2017-09-15 | 2018-03-30 | 桐乡市致远环保科技有限公司 | 一种处理高温含油、含尘有机恶臭废气的净化设备 |
| CN107469596A (zh) * | 2017-09-19 | 2017-12-15 | 佛山市宝粤美科技有限公司 | 一种新型废气治理系统 |
| CN107583454A (zh) * | 2017-09-27 | 2018-01-16 | 浙江工业大学 | 一种脉冲电晕结合光催化去除有机废气的装置及处理方法 |
| CN207371354U (zh) * | 2017-10-31 | 2018-05-18 | 福建省爱善环保科技有限公司 | 一种有机有毒有害废气回收利用装置 |
| CN107930851A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-04-20 | 北京东方计量测试研究所 | 一种静电除尘装置 |
| CN107983104A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-05-04 | 哈尔滨理工大学 | 一种油漆厂静电除尘联合等离子体除VOCs装置与方法 |
| CN208097764U (zh) * | 2018-03-19 | 2018-11-16 | 江苏万贤环境工程有限公司 | 一种光解氧化低浓度VOCs处理设备 |
| CN108480048B (zh) * | 2018-06-11 | 2023-10-24 | 山东山创环境科技有限公司 | 一种线放电技术的油烟净化装置 |
| CN208679458U (zh) * | 2018-06-13 | 2019-04-02 | 湖北徐风环保科技有限公司 | 一种组合湿式电除尘器 |
| CN109045921A (zh) * | 2018-10-11 | 2018-12-21 | 郑金华 | 新能源工业废气处理装置及使用方法 |
| CN113366198B (zh) * | 2018-10-22 | 2023-08-15 | 上海必修福企业管理有限公司 | 一种发动机排放处理系统和方法 |
| CN109127144A (zh) * | 2018-10-23 | 2019-01-04 | 国电科学技术研究院有限公司 | 高频与脉冲分域耦合微细颗粒物深度脱除系统 |
-
2020
- 2020-04-24 CN CN202080030900.4A patent/CN113710881A/zh active Pending
- 2020-04-24 WO PCT/CN2020/086865 patent/WO2020216369A1/zh active Application Filing
- 2020-04-24 WO PCT/CN2020/086862 patent/WO2020216366A1/zh active Application Filing
- 2020-04-24 WO PCT/CN2020/086861 patent/WO2020216365A1/zh active Application Filing
- 2020-04-24 CN CN202080030946.6A patent/CN113748259A/zh active Pending
- 2020-04-24 CN CN202080030940.9A patent/CN113747976A/zh active Pending
- 2020-04-24 CN CN202080030932.4A patent/CN113748258A/zh active Pending
- 2020-04-24 CN CN202080030899.5A patent/CN113710350A/zh active Pending
- 2020-04-24 CN CN202080030938.1A patent/CN113710366A/zh active Pending
- 2020-04-24 WO PCT/CN2020/086866 patent/WO2020216370A1/zh active Application Filing
- 2020-04-24 WO PCT/CN2020/086856 patent/WO2020216361A1/zh active Application Filing
- 2020-04-24 WO PCT/CN2020/086863 patent/WO2020216367A1/zh active Application Filing
- 2020-04-24 CN CN202090000499.5U patent/CN218235209U/zh active Active
- 2020-04-24 WO PCT/CN2020/086857 patent/WO2020216362A1/zh active Application Filing
- 2020-04-24 CN CN202080030898.0A patent/CN113727781A/zh active Pending
- 2020-04-24 WO PCT/CN2020/086864 patent/WO2020216368A1/zh active Application Filing
- 2020-04-24 CN CN202090000500.4U patent/CN216974977U/zh active Active
- 2020-04-24 WO PCT/CN2020/086860 patent/WO2020216364A1/zh active Application Filing
- 2020-04-24 WO PCT/CN2020/086858 patent/WO2020216363A1/zh active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2020216364A1 (zh) | 2020-10-29 |
| WO2020216363A1 (zh) | 2020-10-29 |
| CN113747976A (zh) | 2021-12-03 |
| CN113710350A (zh) | 2021-11-26 |
| CN113748259A (zh) | 2021-12-03 |
| WO2020216361A1 (zh) | 2020-10-29 |
| WO2020216369A1 (zh) | 2020-10-29 |
| WO2020216365A1 (zh) | 2020-10-29 |
| CN218235209U (zh) | 2023-01-06 |
| CN113710366A (zh) | 2021-11-26 |
| WO2020216370A1 (zh) | 2020-10-29 |
| WO2020216366A1 (zh) | 2020-10-29 |
| CN113748258A (zh) | 2021-12-03 |
| WO2020216367A1 (zh) | 2020-10-29 |
| CN113710881A (zh) | 2021-11-26 |
| CN113727781A (zh) | 2021-11-30 |
| WO2020216362A1 (zh) | 2020-10-29 |
| WO2020216368A1 (zh) | 2020-10-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2020083223A1 (zh) | 排气处理系统及方法 | |
| CN111229464A (zh) | 一种气体处理系统及方法 | |
| CN216974977U (zh) | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统 | |
| CN113522023A (zh) | 一种发动机尾气中VOCs气体处理系统和方法 | |
| CN113521984A (zh) | 一种VOCs气体处理装置及方法 | |
| CN212396380U (zh) | 一种臭氧去除装置以及包括其的电场净化系统 | |
| CN113366200B (zh) | 车载尾气和空气除尘系统、车辆及方法 | |
| CN114073890A (zh) | 一种臭氧去除装置以及包括其的电场净化系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |