专利名称：一种吸收结合微电解去除有害废气的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种吸收结合微电解去除有害气体的装置，特别涉及从气流中去除烃、醇、醚、醛、酚、酮、酯和胺等挥发性有机物，硫化氢、二氧化硫、氮氧化物和氨等无机物的装置，属于大气污染控制和环境保护技术领域。
背景技术：
含烃、醇、醚、醛、酚、酮、酯和胺等挥发性有机物，硫化氢、二氧化硫、氮氧化物和氨等无机物，产生于化学、制药、喷漆、污水处理站等各种生产过程。这些污染物不仅对人体有害，有些还是致癌物质，而且大量排放还对局部区域环境产生了严重的影响。但是由于这些气体或具有化学结构较稳定，不易降解的特点，或阈值较低，给净化处理带来很大的困难。—般地，采用水溶液吸收法是去除这些有害气体的主要方法之一，但此方法的主要问题是吸收容量有限，吸收液容易饱和。吸收后的溶液须进一步处理，如果直接送回废水池，被吸收处理后的产物又会挥发出来，将会导致二次污染的产生。如何在提高吸收效率的同时，又避免二次污染物的产生是该技术工业应用过程中急需解决的问题。液相微电解法的基本原理是利用微电解过程在电极表面发生电化学反应，产生强氧化自由基OH、HO2和H2O2等，这些强氧化性物质与有害物反应，最终把有害物转化为无害物。一般微电解法用于化工难降解的废水处理，在中国专利文献库中也对微电解的技术报道，但文献都集中在废水的处理上进行应用。尚未看到把微电解技术应用于废气治理的报道。本实用新型的目的是设计和提供一种吸收结合微电解去除有害气体的装置，用于从气流中除去有害气体，使气流中含有的这些有害气体得到有效吸收和降解，从而达到有害气体净化的目的 。
发明内容本实用新型所要解决的首要技术问题是针对现有背景技术而提供一种吸收结合微电解去除有害气体的装置，其特征在于吸收塔与微电解反应器组成连续操作的废气处理
>J-U ρ α装直。所述的吸收塔下部设置有含有害气体进口，吸收塔的顶部设置有净化后气体出口，吸收塔的底部设置有吸收液循环槽，循环槽的下部出液口通过循环泵、管道和阀门与吸收塔上部的进液口连接，吸收塔的下部通过回液管与微电解反应器的顶部连通，使吸收饱和后的液体进入微电解反应器，微电解反应器下部的出液管接到吸收塔底部的吸收液循环槽，微电解反应器下部还设置有曝气管和阀门，微电解反应器顶部气体出口管与塔下部连接。本实用新型的技术构思为:把待处理含烃、醇、醚、醛、酚、酮、酯和胺等挥发性有机物，硫化氢、二氧化硫、氮氧化物和氨等无机物的气体导入吸收塔，其中有害气体被吸收液吸收后，吸收液导入微电解反应器，所述的微电解反应器由铁网或填料与活性炭组成，液相中的有害气体组分进一步被活性炭吸付，然后在活性炭与铁网或填料构成的无数个微电池的作用下，产生了具有强反应性的物质如oh、ho2等自由基，这些物质与溶解在溶液中的和被活性炭吸附的有害物发生化学反应，使被吸收的有害物质转化为化学稳定的物质，使吸收液恢复吸收能力，最终把气相有害物有效吸收去除。有益的是，所述的吸收与微电解化学反应是一连续过程的两个操作单元步骤。本实用新型所述的吸收塔为通用的气液吸收设备如喷淋塔、填料塔、旋流板塔或筛板塔等，吸收液一般采用PH值小于7.5的酸性水溶液，如盐酸和硫酸，在酸性环境下的有害物的降解率较高。可添加一定量的氯化钠或硫酸钠等盐作为电解质，电解质质量百分比浓度浓度一般为0.1% -25%。本实用新型所述的微电解反应器一般为圆筒或方型结构，其中包括铁质材料作为微电解的固定阳极和活性炭作为有害物的吸附剂和微电解的阴极，作为固定电极的铁质材料一般为网状或规整填料结构，两种类型材料的处理效果大体相当。网状电极网孔面积一般为lmm2-2500mm2，网板距离一般为3mm-300mm，网板数量、网孔和距离可视装置大小、活性碳形状和处理气量等参数选配，规整填料可根据塔器化工设备手册上的相关填料结构如拉西环、鲍尔环或阶梯环等选配。作为流化态电极的活性炭一般为球形或柱形，直径一般为
0.lmm-40mm，活性碳在液相的充填率一般为0.1% -90%，最佳为5% -20%，具体根据需处理的有害气体浓度、处理气量和处理要求等参数选定。微电解反应器内所有固定电极材料应在吸收液液面IOOmm以下，以使其起有效作用。所述的微电解反应器的下部还设置有曝气管向反应器内鼓入空气加强化学反应，并使反应器中的活性炭处于流化状态，与浸在液相中的铁网或填料不断接触，发生微电解反应。曝气气体出口设置在反应器的上部与吸收塔相通。铁质材料和活性炭消耗后可定期更换，吸收液也定期更换。与现有技术相比，本实用新型的优点在于:具有处理效率高，设备成本低，操作简
单，可靠实用。
图1为本实用新型所述的一种吸收结合微电解去除有害气体的装置结构示意图，其中标号:1循环泵；2吸收液循环槽；3液位计；4加液口 ；5气体进口 ；6吸收塔；7吸收塔进液口 ；8气体出口 ；9出气管；10回液管；11微电解反应器；12出液管；13曝气管。该装置结构是吸收塔6下部设置有进气口 5，吸收塔的顶部设置有出气口 8，吸收塔6的底部设置有吸收液循环槽2，循环槽2的下部有出液口通过循环泵1、管道和阀门与吸收塔6顶上部的吸收塔进液口 7相连接，吸收塔6的下部还通过回液管10与微电解反应器11的顶部连通，微电解反应器11下部的出液管12接到吸收塔底部的循环槽2，微电解反应器11下部还设置有曝气管13和阀门，吸收塔6的下部还通过出气管9和阀门与微电解反应器11的顶部连通。处理工艺流程是待处理废气由进气口 5进入吸收塔6内与喷淋液接触，进行吸收反应,处理后的废气从塔顶出气口 8排出。吸收液通过塔底部的回液管10进入微电解反应器11，微电解反应器的下部设置有曝气管13向反应器内鼓入气体如空气或氮气加强化学反应，并使反应器中的活性炭处于流化状态，与浸在液相中的铁网或填料不断接触，使吸收液发生微电解反应，然后通过出液管12进入吸收液循环槽2后，经循环泵I打回吸收塔。图2为本实用新型所述的装置实施例1微电解反应器的结构示意图:部件标号I出液管，2回液管，3出气管，4铁网阳极(从上起共4块，实际使用时可以根据处理气量和装置变化)，5活性炭，6为气体分布器，7曝气管。图3为本实用新型所述的装置实施例2微电解反应器的结构示意图:图中部件标号I出液管，2回液管，3出气管，4活性炭，5铁质填料，6为气体分布器，7曝气管。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述，但本实用新型的保护范围不限于此。实施例1:实验装置系统流程如图1所示，微电解反应器采用图2所示结构。反应器外体材料为聚丙烯，尺寸为400mmX400mmX 1200mm,相邻铁网距离为50mm,铁网厚度为2mm,网孔为5mmX5mm。作为流动极的活性炭颗粒，平均几何直径约为1mm，在液相的充填率约为15%。吸收塔为填料塔，塔径为Φ 300mm，填料层高度为2500mm，填料为聚丙烯阶梯环。模拟废气由塔底部进气口通入，经过吸收反应区后，由上部排出。实验条件为:吸收液为2%的氯化纳水溶液+盐酸。溶液pH = 3±0.5。气体流量:200m3/h，气体温度:25°C。废气种类以常见的有表代表性的烃、醇、醚、醛、酚、酮、酯和胺等挥发性有机物，硫化氢、二氧化硫、氮氧化物和氨等无机废气烃、醇、醚、醛、酮、酯、二氧化硫和氮氧化物。载气:空气。循环泵流量:5m3/h。`曝气量:2m3/h。实验结果如表I所示。表I有害物去除效果
权利要求1.一种吸收结合微电解去除有害废气的装置，其特征在于所述的装置包括吸收塔、吸收液循环槽以及微电解反应器；所述的吸收塔下部设置有有害气体进口，上部设置有进液口，顶部设置有净化后的气体出口 ；所述的吸收液循环槽的下部出液口通过循环泵、管道和阀门与吸收塔上部的进液口连接；所述的微电解反应器下部设置有曝气管和阀门；所述的吸收塔的下部通过回液管与微电解反应器顶部连通；所述的微电解反应器下部的出液管与吸收液循环槽连通，所述的微电解反应器顶部气体出口管与塔下部连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在所述的微电解反应器为圆筒或方型结构，反应器内由网状或规整填料结构的固定电极和流化态电极组成；网状电极网孔面积为lmm2-2500mm2 ,相邻两网板距离为3mm-300mm,规整填料为化工塔器设备手册上的相关填料结构，包括拉西环、鲍尔环或阶梯环；所述的流化态电极为球形和柱形，直径为0.1mm-40mmη
3.根据权利要求1或2所述的装置，所述的微电解反应器的下部设置有曝气管向反应器内鼓入空气或氮气。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述的吸收塔为通用的气液吸收设备喷淋塔、填料塔、旋流板塔或筛板塔。
专利摘要本实用新型涉及一种吸收结合微电解去除有害废气的装置，包括吸收塔、吸收液循环槽以及微电解反应器，所述的吸收液循环槽的下部出液口通过循环泵、管道和阀门与吸收塔上部的进液口连接，所述的微电解反应器内设置有铁网或铁质填料与活性炭，下部设置有气体分布器、出液管、曝气管和阀门，所述的吸收塔的下部的回液管和出气管分别与微电解反应器顶部连通，所述的微电解反应器下部的出液管与液体循环槽连通。本实用新型提出了一种结构简单、处理效率高、处理气量大、操作简单和运行成本低的去除有害气体的装置。
文档编号B01D53/32GK202962249SQ201220529130
公开日2013年6月5日 申请日期2012年10月3日 优先权日2012年10月3日
发明者黄立维 申请人:黄立维