[发明专利]一种等离子协同光催化净化装置和净化方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保设备领域，特别涉及一种等离子协同光催化净化装置和净化方法。

背景技术

废气是指人类在生产和生活过程中排出的有毒有害的气体。特别是化工厂、钢铁厂、制药厂以及炼焦厂和炼油厂等，排放的废气气味大，严重污染环境和影响人体健康；而有机污染物则是废气中对人体伤害最大的气体之一，有机污染物是指以碳水化合物、蛋白质、氨基酸以及脂肪等形式存在的天然有机物质及某些其他可生物降解的人工合成有机物质为组成的污染物；现有的技术对有机污染物的处理措施主要是通过物理吸附或静电吸附，但是上述方法对有机污染物的处理程度有限，并且运行成本高，因此普通工厂一般会放弃上述方法而直接将废气排出至外界，导致对周边环境和居民的身体健康造成损坏。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种等离子协同光催化净化装置和净化方法。本技术方案通过过滤层过滤掉有机污染物中的颗粒物，通过等离子层向通道内释放高压电将有机污染物电离、解离或激发为离子或小分子自由基并最终生成二氧化碳和水；光化学层将有机污染物氧化分解为二氧化碳和水，并将二氧化碳和水通过排烟烟囱排出至外界；本技术方案结构简单，使用成本低廉，能够极大的降低甚至彻底消除工厂排放的废气中的有机污染物，并且排放对环境无害的水和二氧化碳，提高了工厂的环保等级，避免了工厂周边环境被有机污染物破坏，保护了工厂周边居民的身体健康。

本发明中的一种等离子协同光催化净化装置，包括箱体、过滤层、等离子层和光化学层；所述箱体内部具有连通所述箱体两端的通道，所述过滤层、等离子层和化学层依次固定在所述通道内；所述通道的一端为入口；

所述通道的另一端为出口，所述过滤层固定在所述通道朝向所述入口的一端上，所述等离子层固定在所述过滤层背向所述入口的一侧的通道内，所述光化学层固定在所述等离子层背向所述过滤层的一侧的通道内；

所述光化学层固定在所述通道内背向所述过滤层的一侧；所述光化学层包括UV光层和催化层，所述UV光层位于所述光化学层朝向所述过滤层的一侧，所述催化层位于所述光化学层背向所述过滤层的一侧；

所述等离子层向所述通道内释放高压电将有机污染物电离、解离或激发为离子或小分子自由基并最终生成二氧化碳和水；所述光化学层将有机污染物氧化分解为二氧化碳和水。

上述方案中，还包括集气罩口、引力风机、排烟烟囱和检测平台；所述通道的入口所述过滤层的一端与集气罩口连接，所述通道的出口所述过滤层的一端与引力风机连接，所述引力风机背向所述箱体的一端与排烟烟囱连接；所述排烟烟囱的侧面具有抽样孔，所述检测平台与的顶部对应所述抽样孔。

上述方案中，所述过滤层包括过滤网和过滤框架，所述过滤网铺展在所述过滤框架内部，所述通道的轴向与所述过滤网垂直。

上述方案中，所述UV光层包括UV框架和紫外灯，所述紫外灯固定在所述UV框架上，所述UV框架固定在所述通道内。

上述方案中，所述催化层包括光触媒滤网和催化框架，所述光触媒滤网铺展在所述催化框架内并与所述催化框架连接；所述催化框架固定在所述通道内，所述通道的轴向与所述光触媒滤网垂直，所述紫外灯向所述光触媒滤网发射紫外光；所述光触媒滤网由二氧化钛胶性悬浮液涂布在滤网基板上制成。

上述方案中，所述等离子层包括电源箱、振荡升压装置、放电电极和基板；所述等离子电源箱与所述振荡升压装置连接，所述振荡升压装置与所述放电电极连接，所述放电电极固定在所述基板上，所述基板固定在所述通道内部。

上述方案中，所述振荡升压装置包括整流电路、第一滤波电路、谐振电路、第二滤波电路、推挽电路和变压电路；

所述整流电路与电源箱连接，所述整流电路还与第一滤波电路连接，所述第一滤波电路与谐振电路连接，所述谐振电路与所述第二滤波电路连接，所述第二滤波电路与所述推挽电路连接，所述推挽电路与所述变压电路连接。

上述方案中，所述整流电路包括二极管D1、D2、D3和D4；所述二极管D1的正极和所述二极管D3的负极分别与所述电源箱的火线连接，所述二极管D2的正极和所述二极管D4的负极分别与所述电源箱的零线连接；

所述第一滤波电路包括电容C1，所述电容C1的一端分别与所述二极管D1的负极和二极管D2的负极连接，所述电容C2的另一端分别与所述二极管D3的正极和二极管D4的正极连接；