[发明专利]一种增强有机废气氧化降解的装置及方法

说明书

本发明公开了一种增强有机废气氧化降解的装置及方法，属于有机废气处理技术领域，包括箱体、若干个紫外灯管和若干个催化组件；所述箱体的一端设有废气进口，另一端设有废气出口；所述箱体内设有若干个沿着废气进口至废气出口的路径依次排列的催化组件；若干个紫外灯管和若干个催化组件交错设置；每个催化组件的顶部对应设有臭氧水输送支管，每个催化组件的底部对应设有臭氧水回收支管。本发明的一种增强有机废气氧化降解的装置及方法，利用紫外线、水汽中的羟基自由基、催化组件表面的羟基自由基的协同作用，强化了VOCs氧化降解效果，比现有紫外光解系统、光催化系统的有机废气降解能力更加更高效、彻底。

技术领域

本发明属于有机废气处理技术领域，具体地说涉及一种增强有机废气氧化降解的装置及方法。

背景技术

废气中的挥发性有机化合物简称VOCsVolatile Organic Compounds，多数具有毒性，严重危害人体健康；其中，苯、甲苯、多环芳烃等被国际卫生组织列为致癌物。随着现代工业的迅速发展，向环境中排放的VOCs数量和种类正在急剧增加，VOCs已成为大气的主要污染物之一。

近年来，紫外光解技术降解有机废气得到了越来越多的关注，一般来说，UV光分解有机废气的方式有3种。1、适当波长光线直接照射，分子链获取能量而断裂，使有机废气分解；2、光线分解空气，产生具有氧化性的游离活性氧，从而氧化分解有机废气；3、适当波长光线通过照射催化剂，在催化剂表面产生光生电子e-和光生空穴(h+)，通过系列反应可生产OH-自由基，从而将有机废气分解。

然而仅靠低波长紫外线和诱发的臭氧来分解VOCs，很难彻底降解VOCs，这导致紫外光解的VOCs净化效率较低，同时伴有残留臭氧的二次污染；在紫外光解系统中引入光催化剂，如二氧化钛，光催化剂在紫外光的照射激发下表面产生羟基自由基，具有极强的氧化能力，可以催化VOCs降解为二氧化碳和水；由于现有技术装置负载光催化剂的面积有限，催化剂受光面有限，导致紫外箱体中产生的羟基自由基量十分有限，且过量的光催化剂也会增加降解成本，因此紫外光照射及添加光催化剂的方式对VOCs降解的贡献在工程应用上十分有限。

空气中水汽在185nm紫外光照射下，也会分解成羟基自由基，有利于VOCs在空气中的氧化降解；然而在废气持续通入的紫外光解箱中水汽通常较少，且气流速度快，与紫外线接触时间较短，很难持续产生大量羟基自由基，对有机废气的降解率依然不高。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足之处提供一种增强有机废气氧化降解的装置及方法，拟解决现有技术中有机废气降解效率低，成本高等问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：