[实用新型]一种恶臭气体的光催化降解装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及恶臭气体处理领域，尤其涉及一种恶臭气体的光催化降解装置。

背景技术

在垃圾填埋场内，垃圾分解是一个自然过程，根据氧气需求程度，可分好氧分解和厌氧分解两种。在垃圾填埋初期，垃圾中的有机成分如蛋白质和脂肪，在好氧细菌的作用下生成有刺激性气味的氨气NH₃等；随着氧气供应的不足，厌氧微生物发挥作用，厌氧细菌将有机物分解为不彻底的氧化产物如含硫的化合物，如硫化氢H₂S、硫醇类等以及含氮的化合物如胺类、酰胺类等恶臭性气体。恶臭气体按其组成可分成5类：①含硫化合物，如H₂S、二氧化硫SO₂、硫醇、硫醚等；②含氮化合物，如氨气、胺类、酰胺、吲哚等；③卤素及衍生物，如氯气、卤代烃等；④烃类及芳香烃；⑤含氧有机物。如醇、酚、醛、酮、有机酸等。其中NH₃和H₂S是垃圾处理过程中产生的主恶臭气体。

恶臭治理的方法目前主要上是采用物理、化学和生物手段，或是这几种方法的组合。其中物理方法主要包括掩蔽法、吸收法、吸附法，具有操作简单、见效快等优点。但该法仅适宜处理低浓度、小范围的恶臭物质，且成本高、存在二次污染；化学方法主要包括化学洗涤法、氧化法、焚烧法，具有效率高、适用范围广等优点，但该方法存在除臭设施投资高、运行费用贵、持续时间短等缺陷。生物方法是在20世纪50年代土壤脱臭法的基础上发展起来的，它利用微生物的代谢降解作用，把恶臭物质分解转化成二氧化碳CO₂、水H₂O、氮气N₂、硫酸盐等无害或少害物质。常用的生物脱臭工艺有生物过滤法、生物洗涤法、生物滴滤法和曝气式生物法。生物方法具有处理速度快、适应性广、无二次污染等优势，但该方法存在筛选及培养菌种难、见效慢等缺陷。

而近年来新兴的光触媒催化降解技术是通过紫外光照射在光催化剂上产生电子空穴对，与表面吸附的H₂O和O₂反应生成氧化性很强的羟基自由基（OH-）和超氧离子自由基（O₂-），能够把各种有机无机恶臭气体如醛类、苯类、氨类、氮氧化物、硫化物以及其它VOC（Volatile Organic Compounds，挥发性有机物）类有机物和无机物在光催化氧化的作用下还原成CO₂、H₂O以及其它无毒无害物质。由于在光催化氧化反应过程中无任何添加剂，所以不会产生二次污染，光催化降解逐渐受到人们的重视。但由于目前的研究多着重于光催化剂本身，尚未形成用于恶臭气体处理的工业产品并将其应用到实际工程中。因此，如何将光催化降解技术以设备化的形式投入到工业生产和工程应用，是当前亟待解决的一大问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种结构简单，除臭能力强，易于小型设备化的恶臭气体的光催化降解装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种恶臭气体的光催化降解装置，包括不透光的容器、设置在所述容器内的可调紫外灯以及容纳在所述容器内的若干玻璃珠，所述玻璃珠的外表面设有二氧化钛TiO₂光催化层。

进一步地，所述玻璃珠的直径为0.5-35mm，视比重为1.0-3.0g/cm3，所述光催化层粒径为5-100nm，厚度为20nm-1um，覆盖率为100%。

进一步地，所述容器的顶部设有用于监测所述容器内恶臭气体的量，以及当监测到所述容器内的气体达到排放标准后将气体予以排放的气体监测口。

进一步地，所述玻璃珠为标准圆球型或椭球型。

本实用新型所提供的恶臭气体的光催化降解装置，将玻璃珠作为光催化剂的载体，利用玻璃珠的折射反射作用，提高光催化降解效果，有助于解决长期困扰垃圾填埋场及周围居民的恶臭问题，不仅有利于降低垃圾填埋场的大气污染物排放，而且有利于营造绿色和谐的社区环境。同时结构简单，易于小型设备化，具备广泛的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一恶臭气体的光催化降解装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例一光催化降解装置中玻璃珠的折射反射原理示意图。