一種廢氣凈化一體機的制作方法

本實用新型涉及工業廢氣凈化，具體是一種廢氣凈化一體機。

背景技術：

廢氣多為人類在生產和生活過程中排出的有毒有害氣體。特別是化工廠、噴涂行業、制藥廠以及煉焦廠和煉油廠等排放的工業廢氣，嚴重污染環境和影響人體健康。工業廢氣中通常包含甲苯、二甲苯、多種酮類以及醚類等有害化學物質，且常混有粉塵。有毒有害物質通過呼吸道和皮膚進入人體后，長期低濃度或短期高濃度接觸可造成人體的呼吸、血液、肝臟等系統和器官暫時性和永久性病變，尤其是苯并芘類多環芳烴能使人體直接致癌以引起人類的高度重視。

目前，針對含塵廢氣的凈化主要有以下幾種方式：1、濃度低的有害氣體將被直接排放到大氣中，但長此以往將導致大氣層受污染；2、工業有害氣體處理方法有：吸收法、吸附法、焚燒法、藥劑噴灑、等離子除臭、光氧催化氧化、生物除臭等方法。

然而，目前這些方法都是單一有針對性的凈化含塵廢氣中的某種特定的有味有害氣體，已經滿足不了對工業、工廠產生的有味有害氣體凈化需求。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

本實用新型提供一種廢氣凈化一體機，所述一體機包括進風口和出風口，沿所述進風口向所述出風口的方向依次分布有除塵系統、低溫等離子廢氣裂解凈化系統和光催化氧化凈化系統，其中，

所述除塵系統包括與所述進風口相連的除塵裝置，以及與所述除塵裝置相連的第一阻火裝置；

所述低溫等離子廢氣裂解凈化系統包括與所述第一阻火裝置相連的低溫等離子反應裝置，以及與所述低溫等離子反應裝置相連的第二阻火裝置；

所述光催化氧化凈化系統包括光催化裝置，所述光催化裝置與所述出風口相連接。

優選的，所述光催化裝置包括沿著風流動方向依次排布的多個紫外線光氧發生器，以及與所述紫外線光氧發生器交錯排布的光觸媒。

優選的，所述多個紫外線光氧發生器為多個交替分布的184.7nm紫外線光氧發生器和253.7nm紫外線光氧發生器。

優選的，所述除塵裝置包括篩網均風除塵裝置和活性炭過濾棉，所述篩網均風除塵裝置的兩端分別連接所述進風口和所述活性炭過濾棉。

優選的，所述低溫等離子反應裝置與所述第二阻火裝置之間還包括沿氣流方向分布的多個蜂窩等離子反應器。

優選的，所述低溫等離子廢氣裂解凈化系統還包括清洗消防兩用裝置，所述清洗消防兩用裝置包括依次相連的灰水分離裝置、循環水箱、高壓泵、供水管道和噴淋子裝置，其中，

所述噴淋子裝置正對所述低溫等離子反應裝置的上表面或下表面，所述噴淋子裝置設置于所述灰水分離上方。

優選的，所述循環水箱中設有加熱裝置。

優選的，所述循環水箱中還設有加藥箱，所述加藥箱內填充二氧化氯和明礬。

優選的，所述低溫等離子廢氣裂解凈化系統還包括泄爆閥，所述泄爆閥可泄除所述低溫等離子廢氣裂解凈化系統內部因特殊情況發生時、而產生的膨脹氣體。

優選的，所述光催化氧化凈化系統還包括活性炭恒穩裝置，所述活性炭恒穩裝置設置于所述蜂窩等離子反應器與所述出風口之間。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型提供一種廢氣凈化一體機，沿所述進風口向所述出風口的方向依次分布有除塵系統、低溫等離子廢氣裂解凈化系統和光催化氧化凈化系統，其中，低溫等離子廢氣裂解凈化系統包括與第一阻火裝置相連的低溫等離子反應裝置，以及與低溫等離子反應裝置相連的第二阻火裝置；光催化氧化凈化系統包括光催化裝置，光催化裝置與所述出風口相連接。本實用新型將廢氣的除塵、等離子凈化和光催化氧化凈化功能集中于一個設備內，不僅能凈化混合復雜多樣化的有味有害氣體，而且能除去混合在氣體中的顆粒狀有害物質。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的一種廢氣凈化一體機的俯視圖；

圖2為本實用新型提供的沿圖1所示俯視圖A-A切割的剖視圖；

圖1-2中，符號表示為：1-進風口、2-出風口、3-除塵系統、4-低溫等離子廢氣裂解凈化系統、5-光催化氧化凈化系統、31-除塵裝置、32-第一阻火裝置、41-低溫等離子反應裝置、42-第二阻火裝置、51-光催化裝置、511- 紫外線光氧發生器、5111-184.7nm紫外線光氧發生器、5112-253.7nm紫外線光氧發生器、512-光觸媒、513-排水通道、311-篩網均風除塵裝置、312-活性炭過濾棉、43-蜂窩等離子反應器、431-蜂窩陽極筒離子發生器、432-狼牙棒齒輪組狀陰極離子發生器、44-清洗消防兩用裝置、45-高壓高頻脈沖電源、 441-灰水分離裝置、442-循環水箱、443-高壓泵、444-供水管道、445-噴淋子裝置、446-導流板、4421-加熱裝置、4422-加藥箱、4423-補水水箱、45- 泄爆閥、52-活性炭恒穩裝置、53-光氧發生器驅動器。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

參見圖1，為本實用新型實施例提供的一種廢氣凈化一體機的俯視圖；圖 2為本實用新型提供的沿圖1所示俯視圖A-A切割的剖視圖。

本設備是安裝在車間內外使用的，本設備全機采用模塊化組合式螺釘拼裝連接結構，可方便運輸拆裝。如圖1和圖2所示，本實用新型提供的廢氣凈化一體機包括進風口1和出風口2，沿所述進風口1向所述出風口2的方向依次分布有除塵系統3、低溫等離子廢氣裂解凈化系統4和光催化氧化凈化系統5，其中，

所述除塵系統3包括與所述進風口1相連的除塵裝置31，以及與所述除塵裝置31相連的第一阻火裝置32；所述低溫等離子廢氣裂解凈化系統4包括與所述第一阻火裝置32相連的低溫等離子反應裝置41，以及與所述低溫等離子反應裝置41相連的第二阻火裝置42；所述光催化氧化凈化系統5包括光催化裝置51，所述光催化裝置51與所述出風口2相連接。

本實用新型提供的廢氣凈化一體機的工作原理如下：當有塵有味有害氣體通過進風口1進入除塵系統3，經過除塵裝置31除塵后，無塵有味有害廢氣再經過第一阻火裝置32進入低溫等離子廢氣裂解凈化系統4，在低溫等離子反應裝置41內由脈沖高頻高壓電源45放射大量的高能電子、離子激勵作用下，產生強氧化反應，使有味有害氣體發生頻繁碰撞、導致有害氣體產生化學變化，形成單個原子分子和小分子物質，從而達到全面裂解凈化作用，然后這些小分子物質再進入光催化氧化凈化系統5。光催化氧化凈化系統5利用光催化裝置51釋放的高能紫外線照射，再次打斷這些小分子物質分子中的分子鍵，光催化裝置51中的光觸媒512利用電子躍遷及獲得的電子空穴產生羥基自由基裂解分子，斷裂形成小碎片基團和原子，其次電子空穴對產生極強的羥基自由基及紫外線燈產生的臭氧與破碎的分子基團、自由基等一系列的自由基反應，分解至CO₂、H₂O及無害無毒物質，經凈化的氣體由出風口2 排入大氣。

本實用新型將廢氣的除塵、等離子凈化和光催化氧化凈化功能集中于一個設備內，不僅能凈化混合復雜多樣化的有味有害氣體，而且能除去混合在氣體中的顆粒狀有害物質。

低溫等離子體是繼固態、液態、氣態之后的物質第四態，當外加電壓達到氣體的著火電壓時，氣體分子被擊穿，等離子的能級高達15ev，有機物分子的能級小于11ev。因此，等離子體完全有能力裂解污染物分子，產生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體，放電過程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個體系成低溫狀態，所以稱為低溫等離子體。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短時間內發生分解，并發生各種反應以達到降解污染物的目的。

優選的，低溫等離子反應裝置41與所述第二阻火裝置42之間還包括沿氣流方向分布的多個蜂窩等離子反應器43，多個蜂窩等離子反應器43可強化對污染物分子的裂解能力，使經過低溫等離子反應裝置41后仍然存在的部分污染物分子以及大分子繼續分解，提高污染物的降解程度。

所述低溫等離子廢氣裂解凈化系統4還包括清洗消防兩用裝置44，所述清洗消防兩用裝置44包括依次相連的灰水分離裝置441、循環水箱442、高壓泵443、供水管道444和噴淋子裝置445，其中，所述噴淋子裝置445正對所述低溫等離子反應裝置41及蜂窩等離子反應器43的上表面和下表面，所述噴淋子裝置445設置于所述灰水分離上方。

本系統中包括多個噴淋子裝置445，全部噴淋子裝置445對準低溫等離子反應裝置41和蜂窩等離子反應器43的表面。當低溫等離子反應裝置41出現拉弧放電時，與其連接的電控系統會自動關閉電源停止低溫等離子體工作，馬上啟動高壓泵443和噴淋子裝置445向低溫等離子體的電極進行高壓自動噴淋洗滌，除去電極上的粘附物后自動停止，控制系統再自動重新啟動低溫等離子反應裝置41和蜂窩等離子反應器43繼續工作，清洗后的灰水會通過導流板446流入灰水分離裝置441。分離后的水流入循環水箱442內，灰渣在灰水分離裝置441內定期清理。

所述低溫等離子廢氣裂解凈化系統4還包括泄爆閥45，所述泄爆閥45可泄除所述低溫等離子廢氣裂解凈化系統4內部因特殊情況發生時、而產生的膨脹氣體。由于廢氣成分復雜不排除有易燃廢氣成分，若發生火災時、由溫控儀瞬間感應到溫度升高時馬上自動啟動水電池閥再啟動高壓泵443通過此噴淋子裝置445進行噴淋消防滅火，泄爆閥45可瞬速泄除特殊情況發生時、而產生的膨脹氣體。

進一步，所述循環水箱442中設有加熱裝置4421和加藥箱4422，加藥箱 4422內填充二氧化氯和明礬。循環水箱442內的加熱裝置4421可保障設備在冬季零下的環境中不結冰穩定運行使用。另外加熱裝置4421可使清洗消防兩用裝置44在清洗電極油灰時會更加切底、更加干凈。加藥箱4422是用來加二氧化氯和明礬，二氧化氯可對長時間的使用循環水、而因水質變差或者發臭起到很好的殺菌除臭作用。明礬可對水體起到澄清凈化的作用，可以實現循環水零排放，循環水箱若水位損耗不夠時可通過自動補水閥進行自動補水，如中途需搬移設備時感覺太沉可通過排水閥把水排出在搬運。另外，當循環水箱442中循環水不足時，可通過補水水箱4423補足。

光催化裝置51包括沿著風流動方向依次排布的多個紫外線光氧發生器 511，以及與所述紫外線光氧發生器511交錯排布的光觸媒512。紫外線光氧發生器511為多個交替分布的184.7nm紫外線光氧發生器5111和253.7nm紫外線光氧發生器5112。光觸媒512可以是納米級二氧化鈦等具有光催化作用的光催化劑。

該技術通過光氧發生器驅動器53的驅動作用產生不同能量的紫外光，利用惡臭物質對該紫外光的強烈吸收，在大量攜能紫外光的轟擊下使惡臭物質分子解離和激發。利用紫外光分解空氣中的氧分子產生游離氧，即活性氧，因游離氧所攜正負電子不平衡所以需與氧分子結合，進而產生臭氧。臭氧在該紫外光的作用下可產生大量的新生態氫、活性氧和羥基氧等活性基團，一部分惡臭物質也能與活性基團反應，最終轉化為CO₂和H₂O等無害物質，從而達到徹底去除惡臭氣體的目的。光催化裝置51催化后產生的水可通過排水通道513排出。

因其激發光源產生的紫外光的平均能量在1eV～7eV，適當控制反應條件可以實現一般情況下難以實現或使速度很慢的化學反應變得十分快速，大大提高了反應器的作用效率。由收集系統將惡臭氣體進入光催化裝置，在此利用特制激發光源產生的紫外光誘發一系列反映后，將惡臭物質分解轉化為CO₂、 H₂O等無害成分，該裝置已是一種功能較強的綠色環保型空氣凈化裝置。無二次污染，反應后廢氣排出主要有氮氣、氧氣、水、二氧化碳等無害氣體。

光催化氧化系統5還包括活性炭恒穩裝置52，所述活性炭恒穩裝置52設置于所述蜂窩等離子反應器43與所述出風口2之間。此活性炭恒穩裝置52 主要防止低溫等離子廢氣裂解凈化系統4和光催化氧化凈化系統5因長時間運行出故障時，來進行維穩的。

需要說明的是，在本文中，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅是本實用新型的具體實施方式，使本領域技術人員能夠理解或實現本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。