一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置，包括塔体，所述塔体的底部为水槽，所述水槽的上方设有反应室，反应室的底部侧壁和顶部侧壁上分别设有废气入口和洁净气出口；所述塔体的外侧壁上设有气液混合泵、臭氧发生器和循环泵；所述臭氧发生器的臭氧出口与气液混合泵的气体入口相连，气液混合泵的气液出口与所述水槽相连；所述反应室内废气入口和洁净气出口之间设有螺旋喷嘴，螺旋喷嘴的入水口与所述循环泵的出水口相连，循环泵的入水口与所述水槽相连；所述洁净气出口与螺旋喷嘴之间设有除雾装置。可有效降解去除VOCs污染物，降解效率高。

A reaction device for VOCs dissolution by oxygen micro nano bubble spray

The utility model discloses a reaction device to dissolve VOCs with an oxygen activating micro bubble spray, including a tower body, the bottom of the tower body is a water tank, a reaction chamber is provided above the tank, and the bottom side wall of the reaction chamber and the top side wall are separately provided with the exhaust gas entrance and the clean gas outlet, and the outer wall of the tower body is equipped with gas and liquid mixing. A pump, an ozone generator and a circulating pump; the ozone outlet of the ozone generator is connected to the gas inlet of a gas-liquid mixing pump, and the gas and liquid outlet of the gas and liquid mixing pump is connected with the water tank; the air inlet of the reaction chamber and the outlet of the clean gas are equipped with a spiral nozzle, the inlet of the spiral nozzle and the outlet of the circulating pump. The water inlet of the circulating pump is connected with the water tank, and a mist eliminator is arranged between the clean gas outlet and the spiral nozzles. It can effectively remove VOCs pollutants and has high degradation efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置
本技术属于有机污染物降解处理
，尤其涉及一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置。
技术介绍
VOCs(volatileorganiccompounds)挥发性有机物，是指常温下饱和蒸汽压大于133.32Pa、常压下沸点在50-260℃以下的有机化合物，或在常温常压下任何能挥发的有机固体或液体，其挥发后对环境造成严重的污染，影响空气质量。可通过臭氧作用于水生成氧化性很强的羟基自由基，利用其降解VOCs，但是，由于臭氧在水中的溶解度有限，生成的羟基自由基浓度小，因而降解效果较差，现有的设备如生物增氧、化学增氧、换水增氧、改变溶氧条件等，因为需要光能、化学药剂、工程实用性的问题而不能满足工业VOCs的溶解需求。此外，对比微纳泡设备、砂芯石设备、射流设备，微纳泡设备使臭氧在水溶液中的溶解度及半衰期具有明显优于其他设备。
技术实现思路
基于此，针对上述问题，本技术提出一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置，可有效降解去除VOCs污染物，降解效率高。本技术的技术方案是：一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置，包括塔体，所述塔体的底部为水槽，所述水槽的上方设有反应室，反应室的底部侧壁和顶部侧壁上分别设有废气入口和洁净气出口；所述塔体的外侧壁上设有气液混合泵、臭氧发生器和循环泵；所述臭氧发生器的臭氧出口与气液混合泵的气体入口相连，气液混合泵的气液出口与所述水槽相连；所述反应室内废气入口和洁净气出口之间设有螺旋喷嘴，螺旋喷嘴的入水口与所述循环泵的出水口相连，循环泵的入水口与所述水槽相连；所述洁净气出口与螺旋喷嘴之间设有除雾装置。臭氧与水经过气液混合泵的作用，可以混合形成微纳泡体系，即微纳米气泡，其是指气泡发生时直径在10微米左右到数百纳米之间的气泡，这种气泡是介于微米气泡和纳米气泡之间，具有常规气泡所不具备的物理与化学特性，增加臭氧在水溶液中的溶解度，进而生成更多氧化性很强的羟基自由基，通过循环泵将含有羟基自由基的水溶液输送至螺旋喷嘴并以雾滴形式向下喷出，外部VOCs废气由废气入口引流至反应室内，反应室内上升的废气和向下喷出的含有羟基自由基的雾滴相遇，废气被氧化还原处理，有效的去废气中的难降解有机污染物，不产生二次污染，可直接将污染物氧化为低链物质或二氧化碳和水，节省能耗。处理后雾滴被除雾装置拦截回流至水槽中，处理后的洁净空气则从螺旋喷嘴上方的洁净气出口排出塔体。优选地，所述螺旋喷嘴设有至少两组，各组螺旋喷嘴在所述反应室内从上至下依次设置，每组内的每一螺旋喷嘴均与所述循环泵的出水口相连。优选地，相邻的两组螺旋喷嘴之间设有多面空心球填料。优选地，所述多面空心球填料的比表面积为200-250m2/m3。优选地，所述螺旋喷嘴的喷流角度为100-140度。通过螺旋喷嘴与多面空心球填料增大VOCs与雾滴中羟基自由基的接触面积，使得VOCs与羟基自由基充分接触，氧化效果更好，氧化效率更高。优选地，所述除雾装置包括多块相互平行设置的波浪形板，波浪形板沿着所述塔体的高度方向设置，相邻两波浪形板之间构成回流通道。波浪形板的高度H为250mm，面积S＝1.45m×1.7m，相邻波浪形板的间距d为35mm，波浪形板在其波形处的弧形角α为30°-100°；细小雾滴在通过回流通道时，被波浪形板吸附逐渐凝聚成较大的液滴，进而回流至水槽中。本技术的有益效果是：(1)使用臭氧发生器、气液混合泵、循环泵、螺旋喷嘴配合工作，不但增溶臭氧，提高·OH的生成率，由于·OH的氧化还原电位高(E＝2.8v)，可以氧化降解大部分VOCs，生成水溶性有机物，从而增大了VOCs的溶解度，达到更好的处理VOCs污染物的效果，可满足工业上降解VOCs的需求；(2)采用臭氧发生器联合气液混合泵的混合作用，并采用螺旋喷嘴喷淋与多面空心球填料增大VOCs废气与羟基自由基的接触面积；(3)本装置通过气液混合泵将臭氧与水生成微纳体系，可大大提高臭氧在水中的溶解度，液体与气体的接触面积，提高液气比，使生成更多羟基自由基·OH生成，增大了VOCs与·OH的反应几率，生成水溶性物质，从而增大VOCs在水中的溶解度，达到有效降解的目的。附图说明图1是实施例所述活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置的结构示意图；图2是除雾装置的结构示意图；附图标记说明：10塔体，11水槽，12反应室，13废气入口，14洁净气出口，21气液混合泵，22臭氧发生器，23循环泵，31螺旋喷嘴，40除雾装置，41波浪形板，42回流通道，43活性碳或过滤网，50多面空心球填料。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。实施例如图1和图2所示，一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置，包括塔体10，所述塔体10的底部为水槽11，所述水槽11的上方设有反应室12，反应室12的底部侧壁和顶部侧壁上分别设有废气入口13和洁净气出口14；所述塔体10的外侧壁上设有气液混合泵21、臭氧发生器22和循环泵23；所述臭氧发生器22的臭氧出口与气液混合泵21的气体入口相连，气液混合泵21的气液出口与所述水槽11相连；所述反应室12内废气入口13和洁净气出口14之间设有螺旋喷嘴31，螺旋喷嘴31的入水口与所述循环泵23的出水口相连，循环泵23的入水口与所述水槽11相连；所述洁净气出口14与螺旋喷嘴31之间设有除雾装置40。臭氧发生器22生成的臭氧，与水经过气液混合泵21的作用，可以混合形成微纳泡体系，即微纳米气泡，其是指气泡发生时直径在10微米左右到数百纳米之间的气泡，这种气泡是介于微米气泡和纳米气泡之间，具有常规气泡所不具备的物理与化学特性，进而生成氧化性很强的羟基自由基，通过循环泵23将含有羟基自由基的水溶液输送至螺旋喷嘴31并以雾滴形式向下喷出，外部VOCs废气由废气入口13引流至反应室12内，反应室12内上升的废气和向下喷出的含有羟基自由基的雾滴相遇，废气被氧化还原处理，有效的去废气中的难降解有机污染物，不产生二次污染，可直接将污染物氧化为低链物质或二氧化碳和水，节省能耗。处理后雾滴被除雾装置40拦截回流至水槽11中，处理后的洁净空气则从螺旋喷嘴31上方的洁净气出口14排出塔体10。在另一个实施例中，所述螺旋喷嘴31设有至少两组，各组螺旋喷嘴31在所述反应室12内从上至下依次设置，每组内的每一螺旋喷嘴31均与所述循环泵23的出水口相连。在另一个实施例中，相邻的两组螺旋喷嘴31之间设有多面空心球填料50。在另一个实施例中，所述多面空心球填料50的比表面积为200m2/m3，也可为236m2/m3，或是250m2/m3。在另一个实施例中，所述螺旋喷嘴31的喷流角度为100度，也可为120度或是140度。通过螺旋喷嘴31与多面空心球填料50增大VOCs与雾滴中羟基自由基的接触面积，使得VOCs与羟基自由基充分接触，氧化效果更好，氧化效率更高。在另一个实施例中，所述除雾装置40包括多块相互平行设置的波浪形板41，波浪形板41沿着所述塔体10的高度方向设置，相邻两波浪形板41之间构成回流通道42。波浪形板41的高度H为250mm，面积S＝1.45m×1.7m，相邻波浪形板的间距d为35mm，波浪形板在其波形处的弧形角α为30°-100°；细小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置，其特征在于：包括塔体，所述塔体的底部为水槽，所述水槽的上方设有反应室，反应室的底部侧壁和顶部侧壁上分别设有废气入口和洁净气出口；所述塔体的外侧壁上设有气液混合泵、臭氧发生器和循环泵；所述臭氧发生器的臭氧出口与气液混合泵的气体入口相连，气液混合泵的气液出口与所述水槽相连；所述反应室内废气入口和洁净气出口之间设有螺旋喷嘴，螺旋喷嘴的入水口与所述循环泵的出水口相连，循环泵的入水口与所述水槽相连；所述洁净气出口与螺旋喷嘴之间设有除雾装置。

【技术特征摘要】
1.一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置，其特征在于：包括塔体，所述塔体的底部为水槽，所述水槽的上方设有反应室，反应室的底部侧壁和顶部侧壁上分别设有废气入口和洁净气出口；所述塔体的外侧壁上设有气液混合泵、臭氧发生器和循环泵；所述臭氧发生器的臭氧出口与气液混合泵的气体入口相连，气液混合泵的气液出口与所述水槽相连；所述反应室内废气入口和洁净气出口之间设有螺旋喷嘴，螺旋喷嘴的入水口与所述循环泵的出水口相连，循环泵的入水口与所述水槽相连；所述洁净气出口与螺旋喷嘴之间设有除雾装置。2.根据权利要求1所述的活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置，其特征在于：所述螺旋喷嘴设有至少两组，各组螺旋喷嘴在所述反应室内从上至下...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊，符家振，雷晓宁，
申请(专利权)人：广东粤发四众环保服务有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44