[实用新型]液相光催化氧化一体化环保设备

说明书

本实用新型公开了一种液相光催化氧化一体化环保设备，其特征是液相废气处理厢室从下到上分别为臭氧生成段和废气净化段，臭氧生成段内设有水池，液相处理进水口下端设有与水池连通的液相废气进水管；废气净化段的底部设有透光金属网，透光金属网表面涂有纳米二氧化钛层，废气净化段的上部设有若干根能发出波长为254nm的紫外光的高能紫外灯管；废气净化段中设有循环水泵。其优点是：结构科学，设计合理，容易制造；在高能紫外灯管照射和在透光金属网的二氧化钛层涂层共同作用下，水中的臭氧含量迅速增加，臭氧对溶解在水中VOCs进行分解且持续进行；可以与其它VOCs净化处理设备配合使用，VOCs净化效率大幅提升。

技术领域

本实用新型涉及一种废气处理设备，尤其涉及一种含挥发性有机物的废气处理环保设备。

背景技术

目前，在印刷、食品、塑料等工业生产过程中，不可避免地会产生大量的含有VOCs（挥发性有机物）等有害物质的废气，VOCs的主要成分有：烃类、卤代烃、氧烃和氮烃，它包括：苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。而具致畸致癌性的多环芳烃是人体健康的重要杀手之一。目前净化废气中VOCs的方法主要有：UV光解法（紫外光光解法）、吸附法、燃烧法、生物洗涤法、生物过滤法和生物滴滤法，这些方法各有侧重，各有优点和缺点。

为了符合现代工业生产的环境保护要求，需要对有害物质进行净化处理，常采用UV光解法、生物洗涤法、生物过滤法。现有技术中VOCs净化处理设备一般采用的VOCs净化技术比较单一，适用于浓度较低、成分较为单一的废气处理，综合性能存在不足；当废气中VOCs浓度较高时，导致相应的设备在处理废气时，净化效果不够理想，难以达到达标排放。

实用新型内容

为解决现有VOCs净化处理设备存在上述缺陷，本实用新型提供一种可进一步对溶于水中的VOCs进一步净化的液相光催化氧化一体化环保设备。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种液相光催化氧化一体化环保设备，包括对溶解在水中挥发性有机物废气进行分解处理的液相废气处理单元，液相废气处理单元包括液相废气处理厢室和液相废气净化装置，液相废气净化装置设置在液相废气处理厢室内；液相废气处理厢室的顶部设置有液相处理进水口和液相处理出水口；其特征是：所述液相废气处理厢室分成上下两段，从下到上分别为臭氧生成段和废气净化段，臭氧生成段和废气净化段的上下连通；臭氧生成段内设有水池，液相处理进水口下端设有液相废气进水管，液相处理进水口通过液相废气进水管与水池连通；废气净化段的底部设有透光金属网，透光金属网表面涂有促进空气中的氧气反应生成臭氧的纳米二氧化钛层，废气净化段的上部设有3根能发出波长为254nm的紫外光的高能紫外灯管；废气净化段中设有循环水泵，循环水泵的输入端与水池连接，循环水泵的输出端与液相处理出水口的下端连接。

纳米二氧化钛价格便宜，多数条件下不溶解于水，耐光照，无毒性。纳米二氧化钛层作为空气中的氧气反应生成臭氧的光催化剂，可大幅加快空气中的氧气反应生成臭氧的速度。废气中的有害成分先被净化处理后，残留部分被一体化设备的喷淋塔吸收变成液相废气进入水池，反应生成的臭氧能微溶水，液相废气再在臭氧作用下得到净化。具体过程如下，高能紫外灯管发出的波长为254nm的紫外光具有比较高能量的光子，纳米二氧化钛在高能量光子激发下价带电子发生跃迁，产生光生电子和空穴，光生空穴与空气中的水分子反应生成羟基自由基，而光生电子与水分子中的氧原子反应生成氧负离子，即活性氧，因氧负离子所携正负电子不平衡而需与水中微量氧气分子结合，进而产生臭氧，臭氧微溶于水中，由于臭氧具有非常强的氧化性能，此时生成的臭氧可裂解液相废气中的气体的分子键，如氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、二硫化碳和苯乙烯、硫化物、VOC类等的分子键，使液相废气中的高分子分子键被打断，与臭氧发生氧化反应生成无害的化合物或转为水溶性的低分子化合物，如水和二氧化碳等。液相废气中逸出的残留气体在上方的废气净化段中继续进行进一步光解，使废气处理得更为彻底。

所述液相废气进水管的下部设有由水池中的水位控制的浮阀开关。