[实用新型]超重场光催化氧化恶臭气体净化处理设备

说明书

技术领域

本实用新型是用于对异味气体的处理设备，更具体地说涉及一种超重场光催化氧化恶臭气体净化处理设备。

背景技术

恶臭气体及异味气体污染是指一切刺激嗅觉器官并引起人们不愉快嗅觉及损害生活环境的气体物质。作为一种典型的环境公害，目前世界各国均对其立法实施防治。国外对恶臭污染的治理工作开展较早，在欧美及日本的多个工业领域中，采用如活性炭装置吸附除臭、生物除臭等都已有一定历史。我国自1993年制定部分恶臭化合物的排放标准(GB14554-93)和配套的分析方法始，也开始重视对恶臭的监测与防治，并规定了恶臭物质(氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯等)的排放标准。由于恶臭给人的感觉量(即恶臭强度)是与恶臭物质对人嗅觉的刺激量的对比数成正比，即使把恶臭物质去除90％，人的嗅觉所感觉到的臭气浓度却只减少了一半还少。这也就决定了防治恶臭比防治其他大气污染更为困难，要消除恶臭，比达到排放标准还要严格几十倍至上千倍。因此加强恶臭污染治理显得尤为重要。

目前国内外治理恶臭的技术方法主要有：1、直接燃烧法；2、催化氧化法；3、臭氧氧化法；4、活性炭吸附法；5、药液喷淋法；6、生物除臭法、7、光氧化法；8、低温等离子法等。这些方法中普遍存在着设备投资大，运行成本高，处理气量小，工作不稳定(有时会引起灾祸如爆炸等)，占用空间大，脱臭效率低，二次污染等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是，提供一种消除臭气及工业废气效果好、适用范围广，使用成本低的超重场光催化氧化恶臭气体净化处理设备。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：它包括有超重力场预处理装置，其特征是在超重力场预处理装置后连接有用于产生强氧化反应的光催化装置。

所述的强氧化反应的光催化装置，是有一处理气体流入口和流出口的处理室，在处理室中设置前后排列和上下间隔设置的光催化板，所述的光催化板由两部分组成，一部分是外表面涂覆有光催化膜的金属板，另一部分是表面吸附有二氧化钛的活性炭棉，所述的光催化膜为二氧化钛涂层，在光催化板之间安装有紫外线发光管。

在所述处理室内的处理气体流入口和流出口的两端均设有导流板，处理气体在光催化装置中折流运动，充分与光催化板及紫外线接触。

根据上述方案所设计的超重场光催化氧化恶臭气体净化处理设备，处理的恶臭气体及工业废气先经超重力场预处理装置，去除处理气体中的杂质和可溶于水的气体，降低气体温度，超重力场预处理装置可选用现有的装置。强氧化反应的光催化装置中光催化板的工作原理是：让一定能量的光照射光敏半导体催化剂，激发半导体的价带电子发生带间跃迁，即从价带跃迁到导带，从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子，而空穴将吸附在光催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。超氧负离子和氢氧自由基都具有很强的氧化性，能使几乎所有的有机污染物氧化至最终产物CO₂和H₂O，甚至对一些无机污染物也能彻底分解，不存在吸附饱和与二次污染问题。光催化板中表面吸附有光催化剂的活性炭棉的作用在于一方面吸附空气中的臭味物质于活性炭表面，一方面吸附空气中臭氧于活性炭表面，使其对已经被吸附的臭味物质进行氧化分解，同时又再生了活性炭。通常这部分表面吸附有光催化剂的活性炭棉的厚度＜5cm，在双面都有紫外线存在的条件下，其表面的光催化剂又可以起到光催化氧化的作用。

本实用新型的超重场光催化氧化恶臭气体净化处理设备具有以下效果：1、高效除恶臭：能高效去除挥发性有机物(VOC)、无机物、硫化氢、氨气、硫醇类等主要污染物，以及各种恶臭味。2、无需添加任何物质：只需要设置相应的排风管道和排风动力，使恶臭气体通过本设备进行脱臭分解净化，无需添加任何物质参与化学反应。3、适应性强：可适应高浓度，大气量，不同恶臭气体物质的脱臭净化处理。4、恶臭气体处理分解净化后，气体完全达到无害化排放，不会产生二次污染，同时达到高效消毒杀菌的效果。

附图说明

图1是超重场光催化氧化恶臭气体净化处理设备的示意图。

图中：1、超重力场预处理装置；2、管道；3、光催化装置；4、处理室；5、光催化板；6、光催化膜；7、金属板；8、表面吸附有二氧化钛的活性炭棉；9、紫外线发光管；10、流入口；11、流出口；12、导流板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的描述。

图1是超重场光催化氧化恶臭气体净化处理设备的示意图。从图中看出，它包括有超重力场预处理装置1，该超重力场预处理装置1是选用专利号为200710069284X的一种垂直式旋转床超重力场设备，在超重力场预处理装置1后面通过管道2连接有用于产生强氧化反应的光催化装置3。所述的强氧化反应的光催化装置3，是有一处理气体流入口和流出口的处理室4，在处理室4中设置前后排列和上下间隔设置的光催化板5，所述的光催化板5由两部分组成，一部分是外表面涂覆有光催化膜6的金属板7，另一部分是表面吸附有二氧化钛(光催化剂)的活性炭棉8，其中的活性炭棉在市场上有售，所述的光催化膜为二氧化钛涂层。在光催化板5之间安装有紫外线发光管9。在处理室4内的处理气体流入口10和流出口11的两端均设有导流板12，处理气体在光催化装置3中成折板流动，以充分与光催化板5及紫外线接触如图中箭头所示。本实用新型中的紫外线还可以照射恶臭气体中的细菌，破坏细菌的分子键和核酸(DNA)，同时通过臭氧的强烈氧化作用，达到高效杀灭恶臭气体中细菌的作用。