一种废气处理系统的制作方法

本发明涉及空气净化领域，更具体地说，它涉及一种废气处理系统。

背景技术：

随着城市化进程以及工业、医疗卫生事业的发展，各类废弃物的处理处置问题越来越受到人们的关注。垃圾焚烧作为最有效处理垃圾的手段之一，得到了较广泛的应用。

由于垃圾是成分比较复杂的混合物，其中含有一部分有机化合物和氯化物、硫化物、氟化物等，还含有较大数量的重金属。垃圾焚烧过程将产生 HCl、SO2、HF、NOx等酸性气体和二恶英类等污染物混合在烟气中；烟气中的污染物必须经过净化达到相关标准后方可排放到大气中。

对烟气中的灰尘浓度控制主要采用静电除尘器或袋式除尘器。静电除尘器除尘效率与烟气流量、颗粒物粒径分布、凝聚性、比电阻、电极板距、电压及电流等因素有关，去除颗粒物粒径范围在0.05-20um，粒径在1.0um以下的去除效率较低。总的去除效率一般可达到95%-99.5%。以原始烟气含尘浓度按典型参考值3g/Nm3计，除尘净化后的烟气中粉尘浓度约为 15-150 mg/Nm3，因此，一般单独使用静电除尘器做为除尘措施，不能满足现行的垃圾焚烧烟气排放标准。

袋式除尘器是使烟气到达滤袋时，通过以筛分作用为主，同时存在惯性碰撞、拦截、扩散的短程物理效应，以及在某些特定条件下的静电效应及重力效应等，进行气固分离，使颗粒物被捕集在滤袋上，再以定时或定阻控制方式，通过振动、喷吹等作用清除集尘的过滤装置。布袋除尘器对粒径在 0.2-0.4um 范围内的颗粒物去除效率较低，在采用性能较佳的布袋除尘器的情况下，总除尘效率可以达到 99.9% 以上。排放烟气含尘浓度一般可控制在10mg/Nm3以下。但在实际运行中，由于布袋除尘器的制造质量、运行缺陷、维护不当、布袋长期运行老化等因素的影响下，实际灰尘排放浓度一般很难持续保证控制在 10mg/Nm3以下的水平，多数工厂布袋除尘器后的烟气中飞灰浓度在 30mg/Nm3 左右。

综上所述，现有技术中用于处理废气系统或装置结构复杂，废气处理效果较差，无法达到垃圾焚烧烟气排放标准，为了满足不断提高的垃圾焚烧烟气排放标准，在较经济的情况下，克服各类系统存在的问题，应当采用更经济、高效的废气处理系统。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种具有较高效率且结构简单的废气处理系统。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种废气处理系统，包括带有进气口和出气口的壳体，所述壳体内沿风流通方向依次设置有初效过滤器和若干道高压静电场，所述高压静电场之后还设有二恶英催化装置和氮氧化物催化装置。

本发明进一步设置为：所述高压静电场包括电极针、金属板、金属管、导电支架板和绝缘框架，所述电极针一端固定于导电支架板上，另一端插置于所述金属管内，导电支架板连接金属板表面，所述金属管嵌设于金属板，金属管与电极针一一对应，所述导电支架板连接电源正极，所述金属管连接电源负极。

本发明进一步设置为：所述导电支架板由树脂或铝合金材料制成。

本发明进一步设置为：所述电极针设置于金属管的中心轴线上且电极针针尖与金属管两端距离相等设置。

本发明进一步设置为：所述金属管横截面为多边形或圆形结构。

本发明进一步设置为：所述二恶英催化装置包括若干填充腔，所述填充腔呈蜂窝状分布，所述填充腔内放置有二恶英催化剂。

本发明进一步设置为：所述氮氧化物催化装置与二恶英催化装置结构相同，所述填充腔内放置有氮氧化物还原催化剂。

本发明进一步设置为：所述二恶英催化剂和氮氧化物还原催化剂均通过载体放置于填充腔内，所述载体为实心球体结构或空心圆柱体结构。

本发明进一步设置为：所述初效过滤器中设置有过滤颗粒物质的不锈钢网。

本发明有益效果：通过采用上述技术方案，基于物理吸附和化学催化分解原理，燃烧之后的废气通过初效过滤器有利于过滤吸附废气中较大的颗粒物，起到初步净化的目的，废气通过高压静电场的作用，能够吸附灰尘，而二恶英常温下吸附于灰尘表面，带有二恶英的灰尘吸附在高压静电场金属管罐壁上，达到净化灰尘和二恶英的目的，在高压静电场之后设置二恶英催化装置和氮氧化物催化装置，通过二恶英催化装置有利于进一步净化废气中的二恶英氮，氧化物催化装置能够催化分解氮氧化物，做到有针对性的分解废气中的主要污染气体，该系统结构简单，可根据不同的使用情况，选择不同的高压静电场、二恶英催化装置和氮氧化物催化装置的数量，使系统具有较高的使用灵活性，最终达到燃烧后废气净化排放的目的。

附图说明

图1为本发明一种废气处理系统实施例的结构示意图；

图2为本发明一种废气处理系统实施例高压静电场的结构图；

图3为本发明一种废气处理系统实施例高压静电场的示意图；

图4为本发明一种废气处理系统实施例氮氧化物催化装置与二恶英催化装置的结构示意图；

图5为本发明一种废气处理系统实施例的废气处理流程图。

附图标记：1、壳体；11、进气口；12、出气口；2、初效过滤器；3、高压静电场；31、绝缘框架；32、金属板；33、金属管；34、导电支架板；35、电极针；4、二恶英催化装置；41、填充腔；42、载体；5、氮氧化物催化装置。

具体实施方式

参照图1至图5对本发明一种废气处理系统实施例做进一步说明。

一种废气处理系统，包括带有进气口11和出气口12的壳体1，壳体1内沿风流通方向依次设置有初效过滤器2和若干道高压静电场3，高压静电场3的数量随着使用环境的不同可进行调整，一般优选为8至10道，初效过滤器2中设置有过滤颗粒物质的不锈钢网。高压静电场3之后还设有二恶英催化装置4和氮氧化物催化装置5，二恶英催化装置4和氮氧化物催化装置5无先后顺序，可随使用情况放置不同的顺序和数量。

进一步设置为：高压静电场3包括电极针35、金属板32、金属管33、导电支架板34和绝缘框架31，金属管33直径等于金属管33管长的1.5倍，导电支架板34与金属管33较近管口的距离大于电极针35到金属管33管壁的距离，电极针35一端固定于导电支架板34上，另一端插置于所述金属管33内，导电支架板34连接金属板32表面，金属管33嵌设于金属板32，金属管33与电极针35一一对应。绝缘框架31为一个中空的半封闭箱型框架。绝缘框架31的中空侧面处固接有一金属板32 ，金属板32按照实际使用的形状大小进行设计，其面上呈蜂窝状开有若干通孔，若干金属圆管与若干通孔一一对应嵌设连接，使得风能够顺利穿过金属圆管，电极针35固定在导电支架板34上，导电支架板34与金属板32之间通过若干绝缘柱固接，且绝缘柱通过螺丝与绝缘框架31固定。绝缘柱控制导电支架板34的位置，使得与导电支架板34固接的若干电极针35定位于若干金属圆管内部的轴心线上。金属板32、导电支架板34分别通过高压电缆与高压电源相连，其中金属圆管通过金属板32连通电源负极，电极针35通过导电支架板34连通电源正极。通过上述的布置结构在绝缘框架31内部形成圆管针极结构高压高频电场。本发明采用的为金属管33和电极针35的放电方式，也可以选用现有技术中板与板之间的放电或者线与板之间的放电方式，导电支架板34由树脂或铝合金材料制成，其中树脂材料构成的导电支架板34为树脂基铜薄板。电极针35设置于金属管33的中心轴线上且电极针35针尖位于金属管33管长四分之一到四分之三位置，优选为二分之一位置，金属管33横截面为多边形或圆形结构，可以为正多边形，优选为圆形结构，方便加工。

进一步设置为：二恶英催化装置4包括若干填充腔41，填充腔41呈蜂窝状分布，填充腔41内放置有二恶英催化剂。二恶英催化装置4也可以由3D陶瓷海绵状结构和内置于该结构的二恶英催化剂组成，氮氧化物催化装置5与二恶英催化装置4结构相同，填充腔41内放置有氮氧化物还原催化剂。二恶英催化剂和氮氧化物还原催化剂均通过载体42放置于填充腔41内，载体42为实心球体结构或空心圆柱体结构，二恶英催化剂和氮氧化物还原催化剂附着在实心球体表面或者空心圆柱体表面和内侧面。

通过采用上述技术方案，基于物理吸附和化学催化分解原理，燃烧之后的废气通过初效过滤器2有利于过滤吸附废气中较大的颗粒物，起到初步净化的目的，废气通过高压静电场的作用，能够吸附灰尘，而二恶英常温下吸附于灰尘表面，带有二恶英的灰尘吸附在高压静电场3金属管33罐壁上，达到净化灰尘和二恶英的目的，在高压静电场3之后设置二恶英催化装置4和氮氧化物催化装置4，通过二恶英催化装置4利于进一步净化废气中的二恶英氮，氧化物催化装置5能够催化分解氮氧化物，做到有针对性的分解废气中的主要污染气体，该系统结构简单，可根据不同的使用情况，选择不同的高压静电场3、二恶英催化装置4和氮氧化物催化装置5的数量，使系统具有较高的使用灵活性，最终达到燃烧后废气净化排放的目的。

本发明具体实施方式：当设备（垃圾燃烧炉）运转燃烧后的废气首先通过进气口11进入初效过滤器2，过滤一部分大颗粒的物质，然后通过高压静电场3，电极针35尖端放电，形成高压电场，通过电场环境进一步的深层处理净化，使带有二恶英的灰尘吸附于高压静电场3金属管33管壁，（定期讲高压静电场3取出，进行金属管33管壁的清理），然后在进行二恶英催化装置4和氮氧化物催化装置5的进一步针对性处理废气中的二恶英和氮氧化物，废气通过二恶英催化装置4和氮氧化物催化装置5时，附着有二恶英催化剂和的实心球体或者空心圆柱体在填充腔41内翻滚，从而进行对二恶英的进一步催化反应去除和氮氧化物的催化反应，将二恶英催化氧气分解，生成无害的水蒸汽、二氧化碳、氯化氢，氮氧化物还原催化剂可选用氨气、尿素、烷烃等，与氮氧化物反应后生成氮气与水，从而达到无污染排放。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。