一种适用于实验室的废气净化系统的制作方法
【专利摘要】一种适用于实验室的废气净化系统，包括至少一个通风橱，多相交换净化处理模块及管道；多相交换净化处理模块包括壳体、进风口、初滤网、水箱、吸水透气层、冲孔板、循环泵、雾化器、溢流堰、风机和出风口；通风橱的排风口与多相交换净化处理模块的进风口相连；实验室废气从通风橱排出后，在风机作用下进入多相交换净化处理模块，经初滤网、吸水透气层后，夹带液体穿过冲孔板，在冲孔板上方形成多相交换层，净化后的气体从出风口流出，液体从雾化器喷淋而下，由吸水透气层回到溢流堰，最终回到水箱。该净化系统能有效除去实验室废气中的颗粒污染物和有害气体，显著提高净化效率；且该系统以水为净化介质，来源广泛，成本低，便于实现工业化应用。
【专利说明】
一种适用于实验室的废气净化系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及空气净化领域，尤其涉及一种适用于实验室的废气净化系统。【背景技术】
[0002]实验室废气中含有大量有毒、有害或难闻气体，还含有许多颗粒污染物，直接危及人体健康。现有技术中有采用置于实验室的空气净化器来净化实验室的有毒气体，例如带有过滤净化物质的净化桶(CN201320689063)，含有高效过滤器和活性炭吸附包的空气净化装置(CN201320477215)。然而，大量的实验室废气主要还是通过通风橱引出并直接排入大气，这种做法对环境的污染不言而喻。如果对通风橱排出的实验室废气仅仅做简单的过滤及吸附再进行排放，虽然可以有效地去除废气中的悬浮颗粒，但是在吸附和过滤的过程中， 滤材会逐步达到饱和、失效，从而影响后续使用，需要定期更换，增加维护成本。如若采用静电除尘、光触媒、等离子等技术来处理实验室废气，虽然能大幅度提高净化效率，但该法只能针对特定的颗粒物和有机分子，使用范围窄，局限性大，是否产生二次污染物等问题尚未得到验证，并且相关净化装置很少单独使用，通常应用于复合型净化器，成本高，不易普及。【实用新型内容】
[0003]为了解决上述问题，本实用新型提供一种适用于实验室的废气净化系统，该系统采用湿式净化法，通过水或其它液体与实验室废气的接触，利用液滴和颗粒物之间的惯性碰撞、扩散、切割和挤压等作用捕集污染物，以达到净化再排放的目的。
[0004]本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的。
[0005]—种适用于实验室的废气净化系统，包括至少一个通风橱，多相交换净化处理模块及管道;所述通风橱包括排风口，排风口处设置鼓风机，所述通风橱的排风口通过管道与所述多相交换净化处理模块的进风口相连;所述多相交换净化处理模块包括壳体、进风口、 初滤网、水箱、吸水透气层、冲孔板、循环栗、雾化器、溢流堰、风机和出风口；所述进风口设置在壳体侧壁高于水箱液面的位置，在所述进风口处设有初滤网，所述壳体内自下而上依次设置水箱、吸水透气层、冲孔板、雾化器、风机和出风口，所述溢流堰位于壳体侧壁并与吸水透气层相连，所述循环栗用于将从溢流堰流回水箱的水和水箱中的液体提升并输送给雾化器;实验室废气从所述通风橱排出后，在鼓风机的作用下进入与多相交换净化处理模块相连的管道，在风机作用下进入多相交换净化处理模块，净化后的气体从出风口排入大气。
[0006]进一步地，所述多相交换净化处理模块的出风口设置空气质量检测装置，用于监测设备是否运转正常及检测净化后实验室废气的质量是否达到国家标准。
[0007]进一步地，所述多相交换净化处理模块的出风口设置气动切断阀和警报系统，所述气动切断阀和警报系统分别与所述空气质量检测装置相连，当净化后的实验室废气通过空气质量检测装置，质量检测达标时，气动切断阀自动开启，净化后的实验室废气排入大气，当质量检测不达标时，气动切断阀关闭，警报系统开启，设备需要检修。
[0008]进一步地，所述多相交换净化处理模块水箱内液体为酸性液体、碱性液体或水。
[0009]进一步地，所述多相交换净化处理模块的壳体底部设有排液口，用于排出水箱中液体;壳体侧边设有进液口，所述进液口与所述进风口高度一致。
[0010]进一步地，所述冲孔板是至少一层的微孔筛板。
[0011]进一步地，所述吸水透气层由开有多个通孔的泡沫金属材料或吸水性纤维材料或中间夹有吸水材料的双层或多层丝网制成。
[0012]进一步地，所述多相交换净化处理模块设有除雾层，所述除雾层设于雾化器和风机之间，用于进一步去除气体中的液滴。
[0013]综上所述，本实用新型提供的实验室废气的净化系统，采用湿式净化法对通风橱排出的实验室废气净化后排放，通过液体与实验室废气的接触，利用液滴和颗粒物之间的惯性碰撞、扩散、切割和挤压等作用捕集污染物，不仅能有效除去液态或固态污染物，而且可以通过吸附去除气态污染物，适用范围广。以液体作为介质循环使用，不存在耗材昂贵的问题，系统的维护成本低，清洁环保，排水的同时，可以将污染物彻底转移，而不是将污染物从空间中收集后不断地堆积于滤网之上。该系统可以处理一个以上通风橱排出的气体，处理量大，降低了实验室废气直接排入大气造成的污染和对人体健康的危害。采用空气质量检测装置用于监测系统是否正常运转和达到国家排放标准，当系统出现问题时，可以及时维修。根据实验室废气的主要种类而更换多相交换净化处理模块中水箱内的液体，实用性强，净化效率高。【附图说明】
[0014]图1 一种适用于实验室的废气净化系统实施例的结构示意图。
[0015]【附图说明】:1除雾层、2壳体、3进风口、4水箱、5溢流堰、6排风口、7初滤网、8循环栗、 9吸水透气层、10冲孔板、11雾化器、12风机、13鼓风机、14出风口、15通风橱。【具体实施方式】
[0016]以下通过特定的具体实施说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。
[0017]实施例一
[0018]图1是一种适用于实验室的废气净化系统实施例的结构示意图，包括通风橱15、多相交换净化处理模块及连接管道。
[0019]如图1所示，通风橱为两个，均包括排风口 6，在排风口 6处设置鼓风机13，通风橱15 之间并联，其通风橱15的排风口 6与所述多相交换净化处理模块的进风口 3通过管道相连， 鼓风机13用于将实验室废气通过管道鼓入到多相交换净化处理模块进行净化处理。同时， 也可以根据多相交换净化处理模块的处理量并联数个通风橱管道。
[0020]多相交换净化处理模块包括壳体2、进风口 3、水箱4、溢流堰5、初滤网7、循环栗8、 吸水透气层9、冲孔板10、雾化器11、风机12和出风口 14。进风口 3设置在壳体2侧壁高于水箱液面的位置，在进风口 3处设有初滤网7,水箱4和循环栗8位于箱体壳体2的底部，风机12位于壳体2顶部，冲孔板10位于雾化器11下方，冲孔板10下方设有吸水透气层9,所述溢流堰5 位于壳体2侧壁并与吸水透气层9相连，所述循环栗8通过管道将溢流堰5中的液体抽回水箱 4并将水箱4中的液体经过提升并通过管道输送给雾化器11。
[0021]所述进风口 3处设置的初滤网7,用于拦截实验室废气中的大颗粒固态污染物。
[0022]所述吸水透气层9还可以是锥形结构，由开有多个通孔的泡沫金属材料或吸水性纤维材料或中间夹有吸水材料的双层或多层丝网制成。
[0023]所述雾化器11有一个，安装在除雾层1和冲孔板10之间，可以根据箱体实际尺寸增减个数。
[0024]冲孔板10是一微孔筛板，平均孔径为2mm，开孔率为0.6,该实施例中冲孔板为1个，可以根据实际废气处理量或通风橱的个数增减。
[0025]除雾层1设置在雾化器11和风机12之间，用于进一步去除气体中的液滴。[〇〇26]多相交换净化处理模块的出风口 14处设置气动切断阀和警报系统(图中未画出)， 所述气动切断阀和警报系统分别与所述空气质量检测装置相连。
[0027]多相交换净化处理模块水箱4内液体为酸性液体、碱性液体或水。其液体种类根据实验室废气的主要种类而更换，可用于处理不同种类的实验室废气。
[0028]排液□(图中未画出)设置壳体2底部，用于排出水箱中液体;壳体侧边设有进液口 (图中未画出)，所述进液口与所述进风口高度一致。
[0029]所述一种适用于实验室的废气净化系统的工作过程如下:实验室废气从通风橱15 的排风口 6排出后，经过鼓风机13鼓入与多相交换净化处理模块相连的管道，并在风机12的作用下通过进风口 3进入多相交换净化处理模块，经过进风口 3处的初滤网7时，废气中的大颗粒固态污染物被初滤网7拦截;气流流向吸水透气层9,废气中的固态和气态污染物进一步被吸水透气层拦截和吸收，也将吸水透气层9所存贮的液体吹起，夹带着大量液体向上穿过冲孔板10;气液混合物通过细孔筛板的微孔通道时被切割、挤压，主要以微细气泡形式通过，固态污染物被液膜包裹、气态污染物被液膜吸收，且气液混合物穿过冲孔板10后以气泡形式进入气液交换层，筛板上方的气液交换层产生大量气泡并不断破裂和更新，极大地强化了传质过程，对气态、液态和固态污染物都具有很高的净化效率。经过气液交换层后，空气继续向上流动，从出风口 14排出，液体从雾化器11喷淋而下，由吸水透气层9回到溢流堰 5,并由循环栗8回流到水箱4,形成循环系统。当净化后的实验室废气通过空气质量检测装置，质量检测达标时，气动切断阀自动开启，净化后的实验室废气排入大气，当质量检测不达标时，气动切断阀关闭，警报系统开启，设备需要检修。
[0030]综上所述，本实用新型提供的实验室废气的净化系统，采用湿式净化法连接通风橱净化后排放，通过液体与实验室废气的接触，利用液滴和颗粒物之间的惯性碰撞、扩散、 切割和挤压等作用捕集污染物，可以有效除去液态或固态污染物，也能通过吸附去除气态污染物，适用范围广。以液体作为介质循环使用，通常不存在昂贵耗材的问题，系统的维护成本低，清洁环保，排水的同时，可以将污染物彻底转移，而不是从空间中收集后不断地堆积于滤网之上。该系统可以处理一个以上通风橱排出的气体，处理量大，降低了实验室废气直接排入大气造成的污染和对人体健康的危害。采用空气质量检测装置用于监测系统的正常运转和是否达到国家排放标准，当系统出现问题时，可以及时维修。根据实验室废气的主要种类而更换多相交换净化处理模块中水箱内的液体，实用性强，净化效率高。
[0031]以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而并非对本实用新型任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本实用新型的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时，凡依据本实用新型得到实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种适用于实验室的废气净化系统，其特征在于:包括至少一个通风橱，多相交换净 化处理模块及管道；所述通风橱包括排风口，排风口处设置鼓风机，所述通风橱的排风口通过管道与所述 多相交换净化处理模块的进风口相连；所述多相交换净化处理模块包括壳体、进风口、初滤网、水箱、吸水透气层、冲孔板、循 环栗、雾化器、溢流堰、风机和出风口；所述进风口设置在壳体侧壁高于水箱液面的位置，在 所述进风口处设有初滤网，所述壳体内自下而上依次设置水箱、吸水透气层、冲孔板、雾化 器、风机和出风口，所述溢流堰位于壳体侧壁并与吸水透气层相连，所述循环栗用于将从溢 流堰流回水箱的水和水箱中的液体提升并输送给雾化器。2.如权利要求1所述的适用于实验室的废气净化系统，其特征在于，所述多相交换净化 处理模块的出风口设置空气质量检测装置。3.如权利要求2所述的适用于实验室的废气净化系统，其特征在于，所述多相交换净化 处理模块的出风口设置气动切断阀和警报系统，所述气动切断阀和警报系统分别与所述空 气质量检测装置相连。4.如权利要求1至3任一所述的适用于实验室的废气净化系统，其特征在于，所述多相 交换净化处理模块水箱内液体为酸性液体、碱性液体或水。5.如权利要求4所述的适用于实验室的废气净化系统，其特征在于，所述多相交换净化 处理模块的壳体底部设有排液口，用于排出水箱中液体;壳体侧边设有进液口，所述进液口 与所述进风口高度一致。6.如权利要求1所述的适用于实验室的废气净化系统，其特征在于，所述冲孔板是至少 一层的微孔筛板。7.如权利要求1所述的适用于实验室的废气净化系统，其特征在于，所述吸水透气层由 开有多个通孔的泡沫金属材料或吸水性纤维材料或中间夹有吸水材料的双层或多层丝网 制成。8.如权利要求1所述的适用于实验室的废气净化系统，其特征在于，所述多相交换净化 处理模块设有除雾层，所述除雾层设于雾化器和风机之间，用于进一步去除气体中的液滴。
【文档编号】B01D47/00GK205598839SQ201620115610
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年2月4日
【发明人】周忠福, 王会利, 梁娜, 王磊, 马成, 王清露
【申请人】上海晶顿科技有限公司