[发明专利]一种过滤式介质阻挡放电烟气净化系统及方法

说明书

本发明涉及一种过滤式介质阻挡放电烟气净化系统及方法，包括通风流道主体、多个净化过滤模块以及高频脉冲电源，各净化过滤模块在通风流道主体内沿烟气流向错位设置，净化过滤模块为筒式结构，净化过滤模块包括由外至内依次设置的纤维布袋、滤笼、阻挡介质层和高压电极，各净化过滤模块的高压电极并联后与高频脉冲电源电连接，本发明利用新型的过滤式介质阻挡放电烟气净化系统及方法，结合纤维过滤、湍动混合、等离子体净化、超细颗粒物荷电脱除四种效用，解决了原有除尘设备的短板问题，本发明可布置在工业尾部废气处理流程上，替代原有的袋式除尘器，操作方便，能耗低，可降低成本，大大提高烟气净化效率。

技术领域

本发明涉及工业废气污染物物排放控制技术领域，尤其涉及一种过滤式介质阻挡放电烟气净化系统及方法。

背景技术

当前，我国雾霾问题日趋突出，大范围环境污染问题受到人们的日益关注。研究表明，工业排放废气中的空气动力学直径小于2.5μm，简称PM2.5是大气气溶胶浓度升高和雾霾天气形成的重要原因。同时，二噁英类物质被认为是对人类及生物危害极其严重的有毒排放物，焚烧工艺作为目前各种危险废弃物及生活垃圾的处理方式是二噁英产出的重要来源。目前，针对细颗粒物的净化，国内外的控制技术研究主要运用物理以及化学等方法通过过滤或荷电设备将其捕获脱除，而现阶段二噁英脱除的方法主要包括物理吸附法、催化降解法、等离子体法等，其中等离子体法因其高效简洁等优点成为研究热点。

低温等离子体中包含大量的高能电子、正负离子、激发态粒子和高活性的自由基，极易与所接触物质表面发生反应，改善其表面特性，广泛应用于材料改性、医疗除菌、环境治理等领域。低温等离子体常通过电晕放电、介质阻挡放电、射频放电等方式产生，而作为高效产生低温等离子体的放电模式，大气压环境下的介质阻挡放电一直是国内外学者研究的热点和重点。

公开号为CN109731447A的中国专利“一种介质阻挡放电净化有机废气装置”公布了一种封闭式介质阻挡净化装置，介质阻挡管的外部包裹金属网高压电极，且放电气隙间填充导电填充物，介质阻挡管中心安装中心低压电极，通过单侧介质放电产生等离子体净化废气，但该装置无法充分利用内部电场，低温等离子体产出效率较低，且布置形式较为固定，不适用与大型工业尾气处理工艺。公开号为CN207734804U的中国专利“一种脱除汞和二噁英的低温等离子体集成净化装置”公布了一种组合式等离子体净化装置，包括等离子体反应器和纳米陶瓷吸附装置，通过前置的反应器产生等离子体净化废气，再通过后续的纳米材料对分解的物质进行吸附处理，达到脱除汞及二噁英的效果，但该装置无法处理含尘量较大的废气，且废气在反应器内停留时间短，净化效率受限，另外，分体设备占地面积较大，操作复杂，适用性受限。公开号为CN207667441U的中国专利“光催化及低温等离子复合废气治理装备及废气治理系统”公布了一种将紫外线光催化技术与低温等离子体技术相结合的工艺装置，废气先通过前置的紫外线催化氧化提高废气分子断裂率，再通过DDBD双介质阻挡放电产生低温等离子体，达到综合废气治理的效果，该装置预处理虽设有玻璃纤维滤布，但针对含尘量较大的工业废气，装置需另设除尘装置，否则设备前端极易发生堵塞，且该装置等离子体反应器较少，烟气停留时间较短，净化效率受限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种过滤式介质阻挡放电烟气净化系统及方法。

本发明是通过以下技术方案予以实现：

一种过滤式介质阻挡放电烟气净化系统，其特征在于，包括通风流道主体、多个净化过滤模块以及高频脉冲电源，各所述净化过滤模块在通风流道主体内沿烟气流向错位设置，所述净化过滤模块为筒式结构，净化过滤模块包括由外至内依次设置的纤维布袋、滤笼、阻挡介质层以及高压电极，所述纤维布袋设于滤笼外表面，所述高压电极设于滤笼内部，高压电极外包覆有阻挡介质层，各所述净化过滤模块的高压电极并联后与高频脉冲电源电连接。

根据上述技术方案，优选地，所述通风流道主体包括进气口和出气口，所述进气口设于通风流道主体侧壁或底部，所述通风流道主体靠近进气口的位置设有渐阔型入口段和均流档板。