一体化VOC废气的吸收、光解、催化氧化净化装置的制作方法

本实用新型属于大气治理技术领域，尤其涉及一种一体化VOC的吸收、光解和催化氧化的组合净化装置。

背景技术：

目前，现有的废气中含有的气溶胶和细小粉尘（尤其是粘性粉尘）等物质对现有的有机废气吸收、光解、吸附、催化氧化等净化装置影响很大，不仅缩短其使用寿命，并且使得 VOC治理设备效率降低甚至失效。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本专利设备把吸收和除尘有机结合为整体的湿法卧式吸收设备，吸收与除尘同时进行并且互相促进。本实用新型是提供了一种结构简单，使用方便，使用寿命长、VOC净化效率高的VOC废气组合式净化装置。

本实用新型的技术方案是：一体化VOC废气的吸收、光解、催化氧化净化装置，该装置包括吸收及除尘设备、光解设备和催化氧化设备；

所述吸收设备包括除尘壳体、填料、喷淋系统、除雾器和除雾网；

所述光解设备包括设备壳体、均流板和光解灯管和电源；

所述催化氧化设备包括设备壳体、催化剂和导流板；

其中，所述吸收设备、光解设备和催化氧化设备从左到右依次连接。吸收设备内部至少设置两层所述填料，每层所述填料（吸收和过滤层）后端均设有喷淋系统，所述除雾器和除雾网设置在所述除尘壳体的出口一侧；所述光解设备的入口处设有所述均流板，接下来是若干所述光解灯管，所述光解壳体的内部还设有给所述光解灯管供电的电源；若干所述催化剂层以“弓”型设置在所述催化氧化设备内部。

进一步，所述喷淋系统包括循环泵、供水管、喷淋管和喷头，所述循环泵设置在吸收设备内部，所述循环泵与所述供水管一端连接，若干所述喷淋管的一端密封，另一端与所述供水管连接，每个所述喷淋管均匀设有若干所述喷头。

进一步，所述除雾器为折板式除雾器，该折板式除雾器包括若干波形板和用于过滤水汽的沟槽，若干所述波形板等距叠加设置，且每个所述波形板的凸起上均设有所述沟槽，该折板式除雾器的除雾效率高，阻力小，空速适应范围大，气流速度为2.2~4.6m/s,大于15μm的液滴去除效率≥90%；（大于 15 μm 的液滴液体残余量不多于 75mg/m³）。

进一步，所述除雾网是采用不锈钢或塑料编织的丝网叠加组成，此除雾网是对折板式除雾器的一个补充，对于粒径更微小的液滴具有更高的除雾效率：5 um 的液滴液体去除率99%以上。

进一步，所述波形板和沟槽均采用不锈钢、塑料或玻璃钢制成。

所述填料使用比表面积较大的涂料；②该填料组成厚度100~200mm的过滤层；③该过滤层是被液体润湿的；④该过滤层是不断被液体冲洗的；因此，本吸收设备吸收效率高，而且填料不会被粉尘沾污、堵塞，特别是对粘性粉尘也有持续的去除效率，克服了频繁更换填料的问题。

本实用型的有益效果是：由于采用上述技术设备，本实用新型吸收除尘设备能够首先过滤掉99.9%的微小粉尘及气溶胶等杂质，起到保护光解灯管和催化剂以及提高净化效率的作用，除尘的同时能够吸收部分VOC（那些可以溶解到吸收液的）；填料层、除雾器、除雾网的上端或一侧设置密闭盖，方便维修和更换填料、除雾器和过滤网；本实用新型在吸收设备的出气端安装了除雾器和除雾网，对于吸收或除尘过程带出的微小液滴进行拦截去除，从而保护后面两级（光解和催化氧化）净化设备不受液滴的干扰，保证其净化效率和使用寿命。本实用新型有效解决了由于粘性粉尘、气溶胶等杂质污染光解灯管和催化剂问题，一体机净化装置可同时完成除尘和VOC废气净化。

附图说明

图1为本实用新型的一体化VOC废气的吸收除尘、光解、催化氧化设备的结构示意图。

图2为本实用新型的除雾器的结构示意图。

图中：

1.吸收除尘设备、1-1.除尘壳体、1-2.进气口、1-3.填料、1-4.喷淋系统、1-5.除雾器、1-6.除雾网、2.光解设备、2-1.光解设备壳体、2-2.均流板、2-3.光解灯管、2-4.光解电源、3.催化氧化设备、3-1.催化氧化设备壳体、3-2.催化剂层、3-3.导流板、3-4.出气口、4.水滴。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明。

如图1-图2所示，本实用新型一体化VOC废气的吸收除尘、光解、催化氧化净化装置，该净化装置包括吸收除尘设备1、光解设备2和催化氧化设备3；

所述吸收除尘设备1包括除尘壳体1-1、填料1-3、喷淋系统1-4、除雾器1-5和除雾网1-6；

所述光解设备2包括光解设备壳体2-1、均流板2-2和光解灯管2-3、光解电源2-4；

所述催化氧化设备3包括催化氧化设备壳体3-1、催化剂层3-2和导流板3-3；

其中，所述除尘壳体1-1、光解设备壳体2-1和催化氧化设备壳体3-1从左到右依次连接。所述吸收设备中，至少设置两层所述填料1-3，每层所述填料1-3后端均设有喷淋系统1-4，所述除雾器1-5和除雾网1-6设置在所述吸收除尘设备壳体1-1的出口前；所述光解设备壳体2-1的入口处设有所述均流板2-2，位于均流板2-2后侧设置有若干所述光解灯管2-3，所述光解设备壳体2-1的内部还设有给所述光解灯管2-3供电的电源2-4；若干所述催化剂层3-2和导流板3-3）组成“弓”型结构，设置在所述催化氧化壳体3-1内部，所述催化氧化壳体3-1上设有出气口3-4。

所述喷淋系统1-4包括循环泵1-41、供水管1-42、喷淋管1-43和喷头1-44，所述循环泵1-41设置在除尘壳体1-1内部，所述循环泵1-41与所述供水管1-42一端连接，若干所述喷淋管1-43的一端密封，另一端与所述供水管1-42连接，每个所述喷淋管1-43上均匀设有若干所述喷头1-44。

进一步，所述除雾器为折板式除雾器，该折板式除雾器包括若干波形板和用于过滤水汽的沟槽，若干所述波形板等距叠加设置，且每个所述波形板的凸起上均设有所述沟槽，该折板式除雾器的除雾效率高，阻力小，空速适应范围大，气流速度为2.2~4.6m/s,大于15μm的液滴去除效率≥90%；（大于 15 μm 的液滴液体残余量不多于 75mg/m³）。

进一步，所述除雾网是采用不锈钢或塑料编织的丝网叠加组成，此除雾网是对折板式除雾器的一个补充，对于粒径更微小的液滴具有更高的除雾效率：5 um 的液滴液体去除率99%以上。

进一步，所述波形板和沟槽均采用不锈钢、塑料或玻璃钢制成。

所述填料使用比表面积较大的涂料；②该填料组成厚度100~200mm的过滤层；③该过滤层是被液体润湿的；④该过滤层是不断被液体冲洗的；因此，本吸收设备吸收效率高，而且填料不会被粉尘沾污、堵塞，特别是对粘性粉尘也有持续的去除效率，克服了频繁更换填料的问题。

本实用新型的工作原理是：待净化VOC废气从除尘壳体1-1的进气口1-2进入到除尘壳体1-1内部，待净化废气流经填料1-3时，在填料1-3和喷淋系统1-4处理下，吸收废气中的部分VOC组分，同时去除了气体中的粉尘等杂质，还可以对气体进行了降温，含有微小水滴的雾气流经除雾器1-5和除雾网1-6进行去除雾气；进入到光解设备2，通过均流板2-2，气流均匀分布到每个光解灯管2-3，光解电源2-4的作用是激发光解灯管发出的紫外光，在紫外光的照射下VOC组分被击碎、分解、氧化（这个过程简称为光解。）；经过吸收和光解处理，VOC废气的净化效率可以达到70%左右。剩下的30%左右VOC废气进入催化氧化设备3，在导流板3-3的引导下均匀通过常温催化剂3-2，前面光解产生的臭氧和剩下的VOC组分在常温催化剂的作用下发生氧化反应，将VOC组分催化氧化成为二氧化碳CO₂和水H₂O，净化后气体从出口3-4排出。

一体化的吸收除尘、光解、催化氧化组合式VOC净化装置，有效提高VOC的净化效率，降低净化装置的投资和运行费用，本专利大大增强VOC净化装置的性价比和市场竞争力。