[发明专利]一种含油烟VOCs废气处理装置及其处理方法和用途

说明书

技术领域

本发明属于废气处理领域，涉及一种VOCs废气处理装置及其处理方法和用途，尤其涉及一种含油烟VOCs废气处理装置及其处理方法和用途。

背景技术

VOCs是大气中非甲烷烃类的总称，是具有强挥发性、特殊气味和刺激性并且有毒的有机气体，全世界在空气中检出的VOCs已经有约150余种，其中有毒的约80余种，部分己被列为致癌物，如氯乙烯、苯和多环芳烃等。目前为了使大部分行业废气排放达到排放标准，现有技术中多采用销毁技术，主要包括燃烧、光催化、生物降解和等离子体技术等。其中，燃烧技术应用较为广泛，但只适用于可燃或高温可分解的有机废气，且易产生二次污染；光催化技术作为一种新型的废气处理技术，其利用紫外光照射催化剂，形成的光致空穴具有很强的氧化性，产生的氧化力极强的羟基自由基等最终可将大部分有机物质分解成水和二氧化碳，但光催化氧化法中存在着催化剂的失活、催化剂难以固定以及催化剂固定后催化效率降低的缺点；生物降解技术最早应用于脱臭，其在VOCs处理方面的应用存在着体积大、停留时间长以及对成分复杂的废气或难以降解的VOCs去除效果较差等不足；等离子技术是指在非均匀电场中，用较高的电场强度使气体产生“电子雪崩”，出现大量的自由电子，这些电子在电场力的作用下做加速运动并获得能量，可以打破有机物的化学键，破坏有机物的结构，但该技术对电源的要求很高，在分解VOCs分子的同时，还有一些有害副产物产生，如NO_x、CO及O₃等。

CN 103721510A公开了一种VOCs高效处理方法，所述方法包括对废气进 行除尘处理、除味处理以及尾气处理，所述方法首先采用布袋除尘器对废气进行预处理，回收部分物料，再引入静电除尘器，进一步回收物料；然后将废气进行低温催化氧化处理；之后将废气进行吸附处理。但该方法结构较为复杂，且油脂易粘附堵塞布袋，其并不适合对含有油烟的有机废气进行处理。

CN 204710076U公开了一种用于工业VOCs有机废气处理的介质阻挡放电净化装置，在壳体内部设有上、下两层气流分布板，气流分布板将壳体内部分割成上箱体、中部处理区域及下箱体，在上、下两层气流分布板之间的中部处理区域的外缘分别设有陶瓷层、铜网层，铜网层与接地极连接；中部处理区域均匀布置有多根穿有陶瓷环的玻璃纤维固定绳，电晕线从下箱体进入，穿过上、下两层气流分布板之间的中部处理区域的中心。所述装置仅对VOCs有机废气进行电晕处理，缺少协同净化机制，其处理效果难以达到排放标准。

由此可见，现有技术中所采用的对工业VOCs废气进行处理的各种方法对同时含有油烟和VOCs的废气难以做到高效净化，并且处理方法缺少协同净化机制，或仅对废气中某些组分净化效果好。因此，如何寻找一种可以高效净化同时含有油烟和VOCs废气的方法是亟需解决的问题。

发明内容

针对现有VOCs烟气处理方法不适用于含油烟的VOCs废气以及现有VOCs烟气处理方法的处理效果难以达到排放标准等问题，本发明提供了一种含油烟VOCs废气处理装置及其处理方法和用途。本发明通过采用负高压放电去除废气中的油烟，实现油烟分离；利用正高压放电加速废气中VOCs及带荷电气溶胶的碰撞激发和电离，形成“雪崩”分解，同时，经正高压放电产生的臭氧在紫外线作用下，强氧化废气中的VOCs，同时形成高活性的氧自由基，强化“雪崩”分解效应，彻底氧化分解VOCs；除去VOCs的废气再经吸附除去多余臭氧和自 由基，实现含油烟VOCs废气的高效净化。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种含油烟VOCs废气处理装置，所述装置包括分别位于装置两侧的进气口和出气口，以及位于装置内从进气口一侧依次设置的烟气分离模块、紫外灯组、废气净化模块和除臭吸附模块。

本发明中，烟气分离模块、紫外灯组和废气净化模块三者协同作用，缺一不可。在烟气分离模块中，含油烟VOCs废气经负高压放电，促使含油烟VOCs废气中的油烟及有机物气溶胶带荷电，通过装置中的电极筒收集油尘，实现油烟的分离。除去油烟的VOCs废气在废气净化模块中经正高压电场的作用，VOCs废气中的VOCs和带荷电的气溶胶加速碰撞激发和电离，形成“雪崩”分解；同时，空气中的氧气在正高压电场的作用下形成大量臭氧，通过紫外灯组的作用促使臭氧吸收紫外线能量，增强其不稳定性，强氧化废气中的VOCs；在正高压电场的作用下，还形成了高活性的氧自由基，其强化了“雪崩”分解效应，彻底氧化分解VOCs。因而，烟气分离模块、紫外灯组和废气净化模块三者协同作用，缺一不可。