[发明专利]一种复合式脉冲电晕等离子体去除有机废气的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合式脉冲电晕等离子体去除有机废气的装置， 属于有机废气净化技术领域。

背景技术

随着工业的发展和城市化进程的加快，空气污染现象越来越严 重，有机污染物在阳光照射下会与氮氧化物等反应产生光化学烟雾， 造成二次污染，不仅危害动植物生长，而且对人类健康有一定的损害。

现有的有机污染物处理方法吸附法、吸收法、燃烧法、生物法等 都有一定的局限性，等离子体技术、光催化技术等高级氧化技术引起 了人们的广泛关注，脉冲放电或无声放电等产生的非热平衡等离子体 技术其基本原理是利用电晕放电产生大量高能电子，激发O₂、N₂、 H₂O等产生大量活性自由基等，这些高能电子和活性自由基与有害污 染物分子反应并使其离解氧化，最终转化为无害物。而二氧化钛光催 化技术在常温常压下通过紫外灯的照射就可以对空气或水中的污染 物进行降解，无二次污染，处理效率高，且催化剂廉价易得，性能稳 定，已经逐渐成为一种理想的环境治理技术并受到国内外研究人员的 关注。反应器则是光催化技术和脉冲电晕技术的核心，它的设计结构 和使用直接决定了光催化处理污染物的效果。如何设计并改进反应器 结构以提高有机废气的去除效率是研究人员十分关注的问题。

发明内容

本发明所要解决的问题是为了解决线-板式电晕反应器起晕电压 高，能耗高的缺点，结合线-筒式反应器起晕电压低优势，将二者串 联使用，充分利用电能，增加有效反应时间而提出的一种复合式脉冲 电晕等离子体去除有机废气的装置。

本发明所述的一种复合式脉冲电晕等离子体去除有机废气的装 置，其特征在于：包括用于引入有机废气的进气单元、用于对有机废 气电离并使其产生大量高能电子的电晕反应单元以及用于产生脉冲 电压的供电电源，所述进气单元的进气口通入有机废气，所述进气单 元的出气口与所述电晕反应单元的总进气口管路连通，所述电晕反应 单元的总出气口与下游设备的进气口管路连通，所述电晕反应单元的 供电端与所述供电电源的输电端电连；

所述电晕反应单元包括线-板电晕反应单元和线-筒电晕反应单 元，所述线-板电晕反应单元位于线-筒电晕反应单元上游；所述线- 板电晕反应单元包括长方体外壳、多块第一电晕极板、若干第一电晕 线和用于安装第一电晕线的电晕线安装座，所述长方体外壳沿长度方 向的一端左侧壁上设有总进气口，与之相对的另一端右侧壁上设有第 一出气口，所述长方体外壳的内腔通过平行排布的电晕极板划分成若 干反应区域，位于相邻两第一电晕极板之间的长方体外壳前、后侧壁 的内壁面设有多对第一电晕线安装座；所述第一电晕线通过电晕线安 装座与外界的供电电源的相应的输电端电连；

所述线-筒电晕反应单元包括圆柱形反应筒、通气导管、第二电 晕极板、第二电晕线、第一连接头、出气导管和第一橡胶塞，所述圆 筒形反应筒底端进气端与所述第一连接头的顶端出气端密封连通，所 述第一连接头的顶端出气端配有用于分隔圆柱形反应筒内腔与第一 连接头内腔的绝缘端子，二者通过装在绝缘端子上的通气导管相互导 通；所述第一连接头的底部进气口与所述线-板电晕反应单元的第一 出气口连通；所述第二电晕极板贴覆在所述圆柱形反应筒内壁，并通 过接地极线接地；所述第一橡胶塞塞在所述圆柱形反应筒的顶端，并 且所述第一橡胶塞与所述绝缘端子之间设有用于与供电电源的相应 输电端电连的第二电晕线；所述出气导管的一端插入所述第一橡胶塞 内并与圆柱形反应筒连通，另一端作为总出气口与下游设备的进气口 连通；所述第二电晕线与外界的供电电源的相应的输电端电连。

所述进气单元包括进气导管、第二橡胶塞、第二连接头和气体布 孔板，所述第二连接头的进气端塞入第二橡胶塞，并通过插入第二橡 胶塞内的进气导管连通弯管第二连接头的内外腔，所述第二连接头的 出气端与所述电晕反应单元的总出气口连通；所述气体布孔板封堵在 所述第二连接头的出气端，用于向电晕反应单元内均匀进气。

所述第二连接头和所述第一连接头均为光滑过渡的弯管，且第一 连接头、第二连接头与长方体外壳密封连通的一端内径小于二者远离 长方体外壳的一端内径。

所述第一电晕线安装座成对布置，且同对第一电晕线安装座分别 安装在相邻两第一电晕极板之间的长方体外壳前、后侧壁同一水平位 置，且所述的第一电晕线安装座所在的垂面与分列在其两侧的所述第 一电晕极板平行且等距，即保证第一电晕线与分列在其两侧的第一电 晕极板平行且等距。