一种有毒有害气体的处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种有毒有害气体的处理装置，属于大气污染控制领域；该装置主要包括特殊组成和结构的滤床、反应器、储液罐、电源和混气装置；本实用新型专利技术装置结构合理简便、容易操作，处理效率高。将该装置用于有毒有害气体的净化处理工艺，实现在辅助低电压作用下在一个反应器中液相吸收、电催化、强化微电解、电吸附等作用协同进行，使有毒有害气体在反应器中高效净化并降解转化为化学稳定的物质，避免二次污染的产生。本实用新型专利技术所用方法不仅能高效处理净化有毒有害气体而且还存在能耗低、可控性好、处理成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种有毒有害气体的处理装置
本技术涉及一种有毒有害气体的处理装置，属于大气污染控制领域。
技术介绍
有毒有害废气和恶臭气体产生于化学工业、制药、半导体等行业的生产过程。大量挥发性有机物排放是引起大气光化学污染的原因之一，且在一定条件下会产生二次污染，对一些地区的人体健康与生态环境造成了很大的影响。且有机废气的任意排放严重浪费了资源，影响气体的再利用。随着我国经济持续发展，能源消耗逐年增加，有机废气的排放量日益扩大，因此，寻求高效、经济的治理技术是控制其排放的主要任务之一。目前处理废气的主要手段有催化燃烧法和吸附法。催化燃烧对运行条件要求较高，一般要求在200°C以上运行，投资和运行费用高，尤其对化学结构较稳定的物质来说，需要更高的温度才能分解，处理过程中无法有效控制气体驱动、对装置气密性要求高，并且经燃烧后会产生氮氧化物N0x，PH3、H2S等有毒有害气体以及CH4和CO2等大量温室气体，危害周边环境。吸附法主要分为物理吸附法和化学吸附法。物理吸附法是利用吸附剂比表面积以及自身表面自由能对吸附质进行吸附，其吸附能力大小主要取决于自身物理特性，导致难以广泛运用。化学吸附需消耗大量吸附剂，且存在吸附剂再生困难、投资大等缺点。近年来，以生成羟基自由基(.0H)为标志的高级氧化技术引起了世界各国环境科学界的重视。羟基自由基(.0H)因其有极高的氧化电位(2.8V)，其氧化能力极强，与大多数有机污染物都可以发生快速的链式反应，无选择性地把有害物质氧化成C02、H2O或矿物盐，无二次污染；其氧化有机物的速率快，量子化效率高，矿化能力强，被视为一种很有应用前景的水处理技术而受到环境工作者的重视。电化学技术是利用外加电场作用，在特定的电化学反应器内，通过一系列设计的化学反应、电化学过程或物理过程，从而氧化降解有机物的一种高级氧化技术。具有独特的优点:(1)不需或只需加入少量化学药剂，可以大幅度降低处理成本；(2)处理过程清洁，不会造成二次污染；(3)设备相对简单，电解过程需控制的参数只有电流和电压，易于实现自动控制；(4)除羟基自由基氧化外，阳极氧化，电吸附等作用提高处理效率；(5)占地面积小，处理时间短，可与其他方法结合使用。目前，电解法作为一种较为成熟的水处理技术，因不产生或很少产生二次污染、能量效率高、电解设备及其操作简单、费用不高等特点，而被称为“环境友好”技术，已在电镀废水、印染废水、制药废水、制革废水等处理中得以应用。微电解技术也是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺，是利用金属腐蚀原理，形成原电池对废水进行处理的良好工艺。但由于铁屑在酸性介质中易板结且铁量消耗较大而受到制约。目前国内外有不少研究者进行利用电解法处理有机废水的研究，但对应用于废气处理的研究罕见报道。本技术着重介绍一种用电助过滤床处理有毒气体的装置和方法，旨在为有毒有害气体的净化吸收提供一种新的有效处理方法。
技术实现思路
针对目前废气处理中存在的问题以及对现有电化学处理废水技术的拓展，本技术的目的在于提供一种有毒有害气体的处理装置，该包括混气装置1、反应器2、阳极滤床3、阴极滤床4、电源6、气体分散装置7、储液罐8，反应器2的下部设有气体分散装置7，气体分散装置7的上面设有两个以上的阳极滤床3和两个以上的阴极滤床4，阳极滤床3串联后与电源6的正极连接，阴极滤床4串联后与电源6的负极连接，混气装置I和反应器2的进气口 I 14连接，进气口 I 14设于反应器2的下部和气体分散装置7连通，出气口 I 15设于反应器2的上部，反应器2的下端和储液罐8连通，储液罐8通过泵9和反应器2顶端的喷淋器5连通。混气装置I和反应器2之间设有阀门I 10，反应器2和储液罐8之间设有阀门II 11，储液罐8和泵9之间设有阀门IV 13，在反应器2的出气口 I 15处设有阀门III12。本技术所述混气装置I的前端设有I个进气口 II 16，横壁上有I飞个进气口III 17，后端有I个出气口 II 18。本技术所述阳极滤床床层3和阴极滤床床层4安装于反应器内，两个相邻滤床之间的距离为5~200mm。本技术所述阳极滤床4为:3~8层聚四氟乙烯网状结构，层与层之间的距离为5^100mm,网孔的孔径为0.1飞mm，目数为5~140，各层可拆卸，网层间填料为具有导电能力的颗粒状的不锈钢、钛、BDD、氧化锡、氧化铅的一种或多种的混合，填料颗粒粒径为3~10mm。本技术所述阴极滤床5为:5~8层聚四氟乙烯网状结构，层与层之间的距离为5^100mm,网孔的孔径为0.1飞mm，目数为5~140，各层可拆卸，网层间填料为具有导电能力的颗粒状的钼、活性炭、氧 化铱、氧化钌中的一种或多种的混合，填料颗粒粒径为3~10_。本技术所述的有毒有害气体的处理装置用于处理有毒有害气体的方法:在外加电压0.1~220ν条件下，滤床发挥了强化电解质溶液吸收或液相催化吸收、电解、电吸附及强化微电解等多重功能，将有毒有害气体与吸收液充分反应，气体停留时间0.f IOmin将废气有效净化，吸收液则通过泵打入滤床顶端循环利用。本技术所述反应液为酸性电解液或液相催化吸收液，酸性电解液为常规的吸收液:盐酸水溶液或盐酸与盐溶液或稀硫酸与盐的混合水溶液，所述盐为以下任意两种或两种以上的任意比例混合:氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硫酸钾、硫酸亚铁；所述液相催化吸收液采用含过渡金属离子或含过渡金属与贵金属金属离子的吸收液，其中液相催化剂以专利CN 101045195 A里面的方法制备得到。本技术所述有毒有害废气为10(T10000ppm的有毒有害废气，含有一氧化氮、磷化氢、硫化氢、氰化氢、砷化氢气体中一种或多种的废气。本技术所述装置的使用方法为:将有毒有害废气从进气口 II 16通入，空气或者氧气从进气口 II 17通入，在混气装置I中混合后经过混气装置I的出气口 II 18从反应器2的进气口 14通入到反应器2中，经过分散装置7分散后分别通过若干层的阴极滤床4和阳极滤床3，与此同时反应液加入储液罐8，打开阀门11和阀门13，吸收反应液通过泵9进入反应器2中，打开反应器顶端的喷淋泵5使反应液在反应器内进行喷淋，以此形成循环，其中反应器内的反应液液面不宜低于最高的床层；气体经过净化，打开阀门12由出气口 15排出。本技术的技术特点有:(I)本技术所述方法能将电化学作用、液相催化作用、电吸附作用、微电解作用有机地结合在一起净化处理有毒有害气体，明显的提高了处理效率。(2)本技术所述反应器可为圆柱形或矩形，反应器可用于工业废气治理，也可制成微型反应器用于防毒面具。(3)本技术所述方法能有效解决床层填料易板结、钝化的情况，有效地提高了填料的使用寿命，降低气体的处理成本。(4)本技术所述方法可根据处理对象的实际情况调整床层厚度、层数以及顺序，可灵活的应对不同浓度的有毒有害气体。( 5)本技术所述装置可采用低电压，能耗较低，结构简单易操作。【附图说明】图1是本技术装置的结构示意图；图2是混气装置的结构示意图；图中:1-混气装置，2-反应器，3-阳极滤床，4-阴极滤床，5-喷淋器，6-电源，7-气体分散装置，8-储液罐，9-泵，10-阀门I，11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有毒有害气体的处理装置，其特征在于：包括混气装置（1）、反应器（2）、阳极滤床（3）、阴极滤床（4）、电源（6）、气体分散装置（7）、储液罐（8），反应器（2）的下部设有气体分散装置（7），气体分散装置（7）的上面设有两个以上的阳极滤床（3）和两个以上的阴极滤床（4），阳极滤床（3）串联后与电源（6）的正极连接，阴极滤床（4）串联后与电源（6）的负极连接，混气装置（1）和反应器（2）的进气口Ⅰ（14）连接，进气口Ⅰ（14）设于反应器（2）的下部和气体分散装置（7）连通，出气口Ⅰ（15）设于反应器（2）的上部，反应器（2）的下端和储液罐（8）连通，储液罐（8）通过泵（9）和反应器（2）顶端的喷淋器（5）连通。

【技术特征摘要】
1.一种有毒有害气体的处理装置，其特征在于:包括混气装置(I)、反应器(2)、阳极滤床(3 )、阴极滤床(4)、电源(6)、气体分散装置(7 )、储液罐(8)，反应器(2)的下部设有气体分散装置(7)，气体分散装置(7)的上面设有两个以上的阳极滤床(3)和两个以上的阴极滤床(4)，阳极滤床(3)串联后与电源(6)的正极连接，阴极滤床(4)串联后与电源(6)的负极连接，混气装置(I)和反应器(2)的进气口 I (14)连接，进气口 I (14)设于反应器(2)的下部和气体分散装置(7)连通，出气口 I (15)设于反应器(2)的上部，反应器(2)的下端和储液罐(8)连通，储液罐(8)通过泵(9)和反应器(2)顶端的喷淋器(5)连通。2.根据权利要求1所述有毒有害气体的处理装置，其特征在于:混气装置(I)和反应器(2)之间设有阀门I (10)，反应器(2)和储液罐(8)之间设有阀门II (11)，储液罐(8)和泵(9)之间设有阀门IV(...

【专利技术属性】
技术研发人员：瞿广飞，张健，林奕璐，李军燕，于永涛，宁平，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南;53