一种基于光催化的有机废气处理系统的制作方法

1.本技术涉及废气处理的领域，尤其是涉及一种基于光催化的有机废气处理系统。


背景技术：

2.随着工业的快速发展，我国在工业中产生了越来越多的有机废气。有机废气包括各种烃类、醇类、醛类、酮类和胺类等，这些废气的来源十分广泛，包括印染产业废气、有机合成反应设备排气、印刷行业废气等。有机废气对人体和环境的危害比较大，例如苯类有机物大多会损害人的中枢神经、多环芳烃的有机物有强烈的致癌性等，因此需要对有机废气进行有效的降解处理。
3.有机废气一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有机溶剂、处理难度大的特点。因此在对有机废气进行处理时普遍采用的是有机废气活性炭吸附处理法、催化燃烧法、光催化法、酸碱中和法、等离子法等方法。其中光催化法是使用二氧化钛作为催化剂，紫外光在照射到二氧化钛上时，二氧化钛在价带的电子被光量子所激发，跃迁到导带形成自由电子，在价带形成一个带正电的空穴，这样就形成电子－空穴对。利用所产生的空穴的氧化及自由电子的还原能力，二氧化钛和表面接触的水分和氧气发生反应，产生氧化力极强的自由基，这些自由基几乎可分解和断裂所有有机物的官能键，改变废气中有机物分子的结构,并将其所含的氢原子和碳原子变成水和二氧化碳，有机废气得到降解和净化。相关技术中，工作人员会让有机废气穿过涂覆有二氧化钛的催化网，有机废气在穿过催化网时会被氧化。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为有机废气在流动的过程中穿过催化网，与催化网接触到的有机废气有限，从而导致只有部分有机废气被催化氧化，因此在光催化中对有机废气的降解效率有待进一步提高。


技术实现要素：

5.为了提高光催化对有机废气的净化效果，本技术提供一种基于光催化的有机废气处理系统。
6.本技术提供的一种基于光催化的有机废气处理系统，采用如下的技术方案：一种基于光催化的有机废气处理系统，包括催化箱，所述催化箱内设有若干相互平行的隔离板，所述隔离板将催化箱分隔为若干催化腔，所述隔离板上开设有若干穿气口，所述催化箱上还穿设有一个与隔离板垂直的转动轴，所述转动轴上设有若干与隔离板相贴合的封口板；每一所述催化腔内均设有催化组网，所述催化腔内还设有紫外光源。
7.通过采用上述技术方案，转动轴转动时可以将穿气口封堵，从而形成若干相互不连通的催化腔，从而能够增加催化腔内的气体与催化组网的接触时间。在紫外光源的照射下，与催化组网相接触的有机废气会被降解净化，有机气体在催化腔停留的时间增加，从而能够提高有机废气的净化效果，并且有机废气会穿过穿气口依次进入到多个催化腔内，在不同的催化腔内会被进一步催化降解，进一步提高对有机废气的催化降解效果。
8.可选的，所述催化组网包括两个相互平行的催化网，所述催化箱的底壁上设有水箱，所述水箱内设有封闭箱，所述封闭箱内设有水泵，所述封闭箱上还穿设有连接于水泵的抽水管，所述封闭箱上还穿设有连接于水泵的进水管，所述进水管远离水泵的一端伸入到催化箱内并位于两催化网之间，所述进水管上还设有若干位于两催化网之间的雾化喷头。
9.通过采用上述技术方案，水泵通过抽水管将水箱内的水送入到进水管内，再通过进水管从雾化喷头中喷出形成水雾，水雾进入接触到两个催化网，在紫外光源的照射下，水雾和有机废气中含有的氧气被催化网催化为氧化性极强的自由基，从而能够增强对有机废气的降解效果。
10.可选的，所述催化箱的底部开设有连通于水箱的进水口，所述催化腔内还设有位于进水口两侧的挡水板，所述挡水板远离进水口的一侧向上倾斜设置。
11.通过采用上述技术方案，催化腔内的水雾在未和催化网接触时，水雾接触到催化腔的内壁会形成液态水，液态水沿倾斜的挡水板进入到水箱内，从而能够被水箱内的水泵再次送入到进水管内进行再次的雾化。
12.可选的，所述紫外光源包括两个安装架，两安装架分别位于催化组网的两侧，安装架靠近催化组网的一侧上设有若干紫外灯管。
13.通过采用上述技术方案，催化组网位于两安装架之间，从而紫外灯管会照射到催化组网的两侧，从而增大了催化网的受紫外光照射面积，进而增大了催化面积和催化效率。
14.可选的，所述催化箱的一端上连接有泵气管，所述泵气管远离催化箱上还连接有过滤箱，所述泵气管上设有气泵。
15.通过采用上述技术方案，有机废气进入到过滤箱中进行过滤，过滤箱将有机废气中掺杂的固体废弃小颗粒过滤出，从而有效降低了固体废弃小颗粒粘附到催化网上的可能性，进而能够使得催化网保持高效地催化效率。被过滤后的有机废气在气泵的输送下穿过泵气管进入到催化箱内。
16.可选的，所述过滤箱上连接有进气管，所述过滤箱内设有过滤筒，所述过滤筒的一端连通于进气管，所述过滤筒的侧壁上绕过滤筒的周向开设有容纳槽，所述容纳槽的槽底开设有若干过气口，所述过滤筒上套设有位于容纳槽内的过滤膜。
17.通过采用上述技术方案，有机废气通过进气管进入到过滤筒内，并穿过过气口和过滤膜进入到过滤箱内，有机废气中含有的固体废弃小颗粒会被过滤膜阻挡在过滤筒内。
18.可选的，所述过滤筒的一端穿过过滤箱的侧壁且与过滤箱的侧壁螺纹连接。
19.通过采用上述技术方案，与过滤箱螺纹连接的过滤筒可拆卸，从而能够将过滤筒内取出并将过滤筒内的固体废弃小颗粒清理。
20.可选的，所述催化箱远离泵气管的一端连接有连接管，所述连接管远离催化箱的一端连接有除水箱。
21.通过采用上述技术方案，有机废气在经过催化箱时会带有大量的水分，有机废气在穿过催化箱后会穿过连接管进入到除水箱中，除水箱会对气体中的水分进行吸收。
22.可选的，所述除水箱内设有两个相互平行的透气板，两所述透气板之间设有吸水袋，所述除水箱远离连接管的侧壁上还连接有出气管。
23.通过采用上述技术方案，进入到除水箱内的气体穿过透气板和吸水袋后通过出气管离开除水箱，气体在经过吸水袋时，吸水袋会对气体中的水分进行吸收。
24.可选的，所述除水箱上还开设有更换口，所述更换口位于两透气板之间，所述除水箱上还设有用于封堵更换口的封堵盖。
25.通过采用上述技术方案，封堵盖用于封堵更换口，封堵盖离开更换口时，通过更换口能够对除水箱中的吸水袋进行更换。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.本技术通过隔离板将催化箱分隔成若干催化腔，每个催化腔内的催化组网和均能够对有机废气进行催化氧化，有机废气依次穿过若干个催化腔，从而能够提高对有机废气的催化效率；封口板能够将催化腔相互隔开，从而使得有机废气在单个催化腔能够长时间停留，进一步提高了有机废气与催化组网的接触率，进一步提高了对有机废气的催化效率；2.本技术在催化组网中设置的雾化喷头能够喷出水雾，从而为催化网提供充足的水分，进而能够产生更多的具有强氧化性的自由基，进一步提高了对有机废气的催化效率。
附图说明
27.图1是本技术实施例的一种基于光催化的有机废气处理系统的总体结构示意图。
28.图2是本技术实施例的过滤筒的剖视图。
29.图3是本技术实施例的催化箱的剖视图。
30.图4图3中a部分的放大示意图。
31.图5是本技术实施例的水箱的剖视图。
32.图6是除水箱的剖视图。
33.附图标记说明：1、过滤箱；2、进气管；3、泵气管；31、气泵；4、催化箱；41、隔离板；42、催化腔；43、转动轴；45、穿气口；46、封口板；47、电机；5、连接管；6、除水箱；7、过滤筒；71、容纳槽；72、过气口；73、过滤膜；8、催化组网；81、催化网；9、紫外光源；91、安装架；92、紫外灯管；10、水箱；11、进液管；12、进水口；13、封闭箱；14、水泵；15、抽水管；16、进水管；17、雾化喷头；18、挡水板；19、透气板；20、更换口；21、吸水袋；22、封堵盖；23、出气管。
具体实施方式
34.以下结合附图1-6对本技术作进一步详细说明。
35.本技术实施例公开一种基于光催化的有机废气处理系统。参照图1，一种基于光催化的有机废气处理系统包括过滤箱1，过滤箱1上连通有进气管2，有机废气从进气管2进入到过滤箱1内，过滤箱1对有机废气中的固体废气小颗粒进行过滤。过滤箱1的一侧连接有泵气管3，过滤箱1的侧壁上还设有连接于泵气管3的气泵31，泵气管3远离过滤箱1的一端连接有催化箱4，气泵31驱动过滤箱1中的有机废气通过泵气管3进入到催化箱4内，催化箱4对有机废气进行催化降解。催化箱4远离泵气管3的一端连接有连接管5，连接管5远离催化箱4的一端上连接有除水箱6，除水箱6远离连接管5的侧壁上连通有出气管23，有机废气经过催化箱4后生成的气体会穿过连接管5进入到除水箱6中，除水箱6会对气体中水分进行吸收，最终气体通过出气管23离开除水箱6。
36.参照图2，过滤箱1背离进气管2的侧壁上穿设有过滤筒7，且过滤筒7远离进气管2的一端上设有螺纹，过滤筒7与过滤箱1螺纹连接，转动过滤筒7可将过滤筒7从过滤箱1上拆
下。过滤筒7靠近进气管2的一端抵接到过滤箱1的侧壁上且与进气管2相连通，过滤筒7远离进气管2的一端封堵。过滤筒7的周壁上开设有位于过滤箱1内的容纳槽71，容纳槽71的槽底开设有若干过气口72，过滤筒7上还套设有位于容纳槽71内的过滤膜73。有机废气通过进气管2进入到过滤筒7内，再穿过过气口72和过滤膜73进入到过滤箱1内，最终被过滤后的有机废气会被气泵31抽离过滤箱1。有机废气中含有的固体废气小颗粒被过滤出后会暂存到过滤筒7内，通过过滤筒7与过滤箱1的螺纹连接可将过滤筒7取出，并对过滤筒7内的固体废气小颗粒进行清理。
37.参照图3，催化箱4中沿催化箱4的长度方向设有若干相互平行的隔离板41，隔离板41等距设置，隔离板41将催化箱4内部的空间分隔成若干催化腔42。催化箱4上催化箱4的长度方向还穿设有与隔离板41垂直的转动轴43，转动轴43穿过隔离板41并且能够与隔离板41发生相对转动，催化箱4的外壁上还设有用于驱动转动轴43转动的电机47。每个隔离板41上均开设有穿气口45，转动轴43上设有若干封口板46，封口板46分别贴合与隔离板41设置，电机47带动转动轴43转动时会带动封口板46绕转动轴43转动，从而可控制封口板46是否对穿气口45进行封堵。
38.参照图3、图4和图5，每个催化腔42内均设有催化组网8和紫外光源9，催化组网8包括两个均与隔离板41平行的催化网81，催化网81上涂覆有二氧化钛。紫外光源9包括两个安装架91，两个安装架91分别位于催化组网8的两侧，每一安装架91靠近催化组网8的侧面上均设有若干紫外灯管92。紫外灯管92的灯光从两侧照射的催化网81上，从而能够增强催化网81对有机废气的催化效果。每一催化腔42的下方均设有位于催化箱4底壁上的水箱10，水箱10上设置有进液管11。催化腔42的底壁上开设有连通于水箱10的进水口12，水箱10内设有封闭箱13，封闭箱13内设有水泵14，封闭箱13上穿设有一端连接于水泵14的抽水管15，抽水管15的另一端位于水箱10内。封闭箱13上还穿设有连接于水泵14的进水管16，进水管16远离水泵14的一端穿过进水口12伸入到两催化网81之间，且进水管16远离水泵14的一端贴合催化箱4的顶壁设置。进水管16远离水泵14的一端上还设有若干雾化喷头17，水泵14将水箱10内的水送入到进水管16内，再通过雾化喷头17将水雾化，从而为催化网81提供更多的水分，催化网81在紫外光的照射下能够将接触到催化网81的水变成氧化性极强的自由基，氧化型的自由基接触到有机废气分子，能够将有机废气分子氧化成水和二氧化碳，从而进一步提高了催化网81对有机废气的催化净化效率。催化腔42的底壁上还设有两个位于催化腔42内的挡水板18，两挡水板18分别位于进水口12的两侧，挡水板18远离进水口12的一侧向上方倾斜，从而催化腔42内的冷凝的水通过挡水板18进入到水箱10内，进而被雾化喷头17再次雾化成水雾。
39.参照图6，除水箱6中设有两个相互平行的透气板19，气体通过连接管5进入到除水箱6中，并在穿过透气板19后通过出气管23离开除水箱6。除水箱6的顶壁上开设有位于两透气板19中间的更换口20，两透气板19之间放置有吸水袋21，吸水袋21中装有吸水颗粒，除水箱6上还设有用于封堵更换口20的封堵盖22。封堵盖22封堵更换口20时，气体穿过吸水袋21，吸水袋21能够吸收气体中的水分。需要更换吸水袋21时，打开封堵盖22，通过更换口20对吸水袋21进行更换。
40.本技术实施例一种基于光催化的有机废气处理系统的实施原理为：有机废气通过进气管2进入到过滤筒7中，有机废气穿过滤筒7时，过滤筒7上设置的过滤膜73会将有机废
气中含有的固体废气小颗粒过滤到过滤筒7内，将过滤筒7取出后能够对过滤筒7进行清理。气泵31会将穿过过滤筒7的有机废气送入到催化腔42内，封口板46能够将若干催化腔42隔开，从而使得有机废气依次穿过若干催化腔42，并在每个催化腔42内均停留。催化腔42内设置的催化网81将水和氧气催化为氧化性的自由基，自由基和有机废气中的有机分子进行反应，生成无污染的水和二氧化碳，封口板46将有机废气封闭在催化腔42内，从而能够增强有机废气与催化网81的接触率。有机废气经过若干个催化腔42的催化净化后生成的气体混合物会进入到除水箱6内，气体混合物经过吸水袋21时吸水袋21会对其中的水分进行吸收，气体混合物经过干燥后通过出气管23离开除水箱6。
41.与相关技术相比，本技术实施例通过隔离板41将催化箱4分隔成若干催化腔42，每个催化腔42内的催化组网8和均能够对有机废气进行催化氧化，有机废气依次穿过若干个催化腔42，从而能够提高对有机废气的催化效率；封口板46能够将催化腔42相互隔开，从而使得有机废气在单个催化腔42能够停留，进一步提高了有机废气与催化组网8的接触率，进一步提高了对有机废气的催化效率。
42.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。