一种基于低温等离子体协同催化氧化的有机废气净化系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于低温等离子体协同催化氧化的有机废气净化系统，包括依次连接的预处理装置、催化分解装置、以及水洗装置。本实用新型专利技术结构简单，整个流程体系设计完整合理，能高效稳定的净化各类工厂产生的高、低浓度有机废气，能耗消耗低且无二次污染；整个净化系统运行连贯，且充分保证了稳定的净化效率；适用范围广，可应用于包括石油化工、喷涂喷漆、印刷印染等多种行业的有机废气净化。

Organic waste gas purification system based on low temperature plasma synergistic catalytic oxidation

The utility model discloses an organic waste gas purification system based on low temperature plasma synergistic catalytic oxidation, which comprises a pretreatment device connected in sequence, a catalytic decomposition device and a water washing device. The utility model has the advantages of simple structure, reasonable design and complete the entire process system, can purify various factories produce high and low concentration organic waste gas is stable and efficient, low energy consumption and no pollution two; the purification system and coherence, and fully guarantee the stable purification efficiency; wide application range, can be used in organic waste gas including oil spray paint, printing and dyeing, chemical and other industries purification.

【技术实现步骤摘要】
一种基于低温等离子体协同催化氧化的有机废气净化系统
本技术涉及废气处理净化领域，具体涉及一种基于低温等离子体协同催化氧化的有机废气净化系统。
技术介绍
挥发性有机物的身影最早出现在美国洛杉矶。20世纪40-50年代，人们发现每年夏季的正午或午后，天空经常会出现一片浑沌不清的浅蓝色烟雾，而远离城市1公里外的松林成片枯死，柑橘减产；更多的居民开始患上各种眼疾和呼吸道疾病。到1955年，洛杉矶已有400多名65岁以上的老人相继去世。经美国科学家的努力，人们发现这是一种新型大气污染，是由汽车尾气和其它工业生产排放出来的大量碳氢化合物和氮氧化物，在阳光紫外线作用下，最终变成了让人致病或致命的毒气。从美国洛杉矶化学光雾事件到21世纪，关于大气挥发性有机物VOCs的研究，仍属世界最前沿科学领域。在室外，主要来自燃料燃烧和交通运输产生的工业废气、汽车尾气、光化学污染等。在室内则主要来自燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等的烟雾，建筑和装饰材料、家具、家用电器、清洁剂和人体本身的排放等。在室内装饰过程中，VOC主要来自油漆、涂料和胶粘剂。由于VOCs具有强挥发性，一般情况下，油漆施工后的10小时内，可挥发出90％，而溶剂中的VOCs则在油漆风干过程中只释放总量的25％。在大气科学家眼里，VOCs对人体健康的影响有直接效应，更多的是间接效应。中国工程院院士唐孝炎老师表示，VOCs是一大类化合物的总称，它在大气中实际包含了成千上万种微量有机挥发物，比如目前科学家在VOCs中能分辨出的，就有正构烷烃、支链脂肪酸、正构烷醇、脂肪二元酸、芳香多元酸、多环芳烃PAHs、异构烷烃、三酮类化合物等几百种。一旦出现细粒子污染的灰霾天气，近地大气中的细粒子无时无刻不在产生光化学反应，生活在地面的人群和其它动植物，则无时无刻不在呼吸交换气体，于是造成大量有毒有害物质进入人体沉积，人体健康受损。挥发性有机物VOCs是一种重要的空气污染物，我国人为源VOCs排放总量很大，典型行业的VOCs污染严重，这对我国生态环境造成了严重的压力，引发了以细颗粒物PM2.5、臭氧O3等为特征的区域性大气复合污染物问题，已引起全社会和世界各国的高度关注，而VOCs是细颗粒物PM2.5、臭氧O3的重要前躯体之一。针对大风量、各种浓度的VOCs，传统治理技术的应用受到投资、运行费用及效率等因素的制约。现有技术中还没有用于处理专门用于有机废气的气体处理装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于低温等离子体协同催化氧化的有机废气净化系统，解决现有技术中难以同时满足挥发性有机废气高去除效率和去除如CO、O3、NOx等副产物的问题。本技术通过下述技术方案实现：一种基于低温等离子体协同催化氧化的有机废气净化系统，包括依次连接的预处理装置、催化分解装置、以及水洗装置，其中：预处理装置：用于将废气进行预处理，吸收其中的颗粒杂质，将杂质浓度小于1mg/m3的废气输入到催化分解装置；催化分解装置：其包括一个催化筒体，在催化筒体内安装有多排催化剂单元，在催化筒体内设置有多个环绕催化剂单元的低温等离子体产生模块，用于对进入的废气进行等离子体分解氧化和等离子体协同催化氧化作用，并将处理后的气体输送至水洗装置；水洗装置：用于将分解和氧化后的气体进行洗涤，将气体中残留的有机物排入废水中，并将洁净的空气通过风机排放到大气中。本技术的专利技术力至于挥发性有机废气的废气处理，在对挥发性有机废气进行了详细的分析后，并根据现有的化工工艺设计出了针对挥发性有机废气的净化系统，将废气来源先经过预处理装置除去颗粒性等杂质，使杂质浓度在1mg/m3甚至要求杂质浓度在0.5mg/m3，以防止后续催化剂堵塞或催化剂中毒，充分保证了后续净化装置稳定的净化效率,再进入催化分解装置，该装置既结合了低温等离子体反应速度快、反应条件温和的特点又结合了催化反应选择性好的特点，催化剂主要采用贵金属如Pt、pd等，使催化效率更高，通过将多个低温等离子体产生模块环绕设置在催化剂单元外侧的结构形式，可以同时有效进行分解去除有机物，相互促进，提高效率，同时解决了现有技术中CO、O3、NOx等副产物的问题，通过低温等离子体与催化剂共同作用彻底去除有机污染物质，通过低温等离子体与催化剂共同作用彻底去除有机污染物质；反应后的气体进入水洗装置，通过水洗装置把反应后的小分子物质溶解到循环水中，循环水定期进入废水站，进入废水站的小分子物质极易处理，而通过水洗后的洁净气体通过风机排放到大气中，本技术结构简单，整个流程体系设计完整合理，能高效稳定的净化各类工厂产生的高、低浓度有机废气，能耗消耗低且无二次污染；整个净化系统运行连贯，且充分保证了稳定的净化效率；适用范围广，可应用于包括石油化工、喷涂喷漆、印刷印染等多种行业的有机废气净化。所述的预处理装置包括一个预处理罐体，在预处理罐体内甚至有多排叠放的干式过滤模块。进一步讲，预处理装置采用罐体的结构，使得整体紧凑，而且将废气通过风机引入，其流向可以在罐体内形成涡流，从而更加均匀地通过的干式过滤模块的吸附，干式过滤模块可以有效地吸附废气中的颗粒杂质并降低废气中的杂质浓度，多排叠放的结构也可以充分合理地进行排布，便于后期的拆装和切换。所述的水洗装置包括水洗罐，在水洗罐内安装有多排喷头，每排喷头形成水幕，在喷头后方还设置有用于除雾的多个隔板。具体的讲，通过将多排喷头设置成多个水幕的形式，可以形成从前向后的多个水幕吸附区域，废气经过多次的吸附后，有机物进入到循环液体中，剩下洁净的空气送入到隔板整列中，通过隔板整列的除雾作用后，排放到大气中。本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本技术一种基于低温等离子体协同催化氧化的有机废气净化系统，将废气来源先经过预处理装置除去颗粒性等杂质，使杂质浓度在1mg/m3甚至要求杂质浓度在0.5mg/m3，以防止后续催化剂堵塞或催化剂中毒，充分保证了后续净化装置稳定的净化效率,再进入催化分解装置，该装置既结合了低温等离子体反应速度快、反应条件温和的特点又结合了催化反应选择性好的特点，催化剂主要采用贵金属如Pt、pd等，使催化效率更高，通过低温等离子体与催化剂共同作用彻底去除有机污染物质；反应后的气体进入水洗装置，通过水洗装置把反应后的小分子物质溶解到循环水中，循环水定期进入废水站，进入废水站的小分子物质极易处理，而通过水洗后的洁净气体通过风机排放到大气中，本技术结构简单，整个流程体系设计完整合理，能高效稳定的净化各类工厂产生的高、低浓度有机废气，能耗消耗低且无二次污染；整个净化系统运行连贯，且充分保证了稳定的净化效率；适用范围广，可应用于包括石油化工、喷涂喷漆、印刷印染等多种行业的有机废气净化；2、本技术一种基于低温等离子体协同催化氧化的有机废气净化系统，预处理装置采用罐体的结构，使得整体紧凑，而且将废气通过风机引入，其流向可以在罐体内形成涡流，从而更加均匀地通过的干式过滤模块的吸附，干式过滤模块可以有效地吸附废气中的颗粒杂质并降低废气中的杂质浓度，多排叠放的结构也可以充分合理地进行排布，便于后期的拆装和切换；3、本技术一种基于低温等离子体协同催化氧化的有机废气净化系统，通过将多排喷头设置成多个水幕的形式，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于低温等离子体协同催化氧化的有机废气净化系统，其特征在于：包括依次连接的预处理装置、催化分解装置、以及水洗装置，其中：预处理装置：用于将废气进行预处理，吸收其中的颗粒杂质，将杂质浓度小于1mg/m

【技术特征摘要】
1.一种基于低温等离子体协同催化氧化的有机废气净化系统，其特征在于：包括依次连接的预处理装置、催化分解装置、以及水洗装置，其中：预处理装置：用于将废气进行预处理，吸收其中的颗粒杂质，将杂质浓度小于1mg/m3的废气输入到催化分解装置；催化分解装置：其包括一个催化筒体，在催化筒体内安装有多排催化剂单元(3)，在催化筒体内设置有多个环绕催化剂单元(3)的低温等离子体产生模块(2)，用于对进入的废气进行等离子体分解氧化和等离子体协同催化氧化作用，并将处理后的气体输送至水洗装置；水洗装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈波，杜银山，李兵兵，
申请(专利权)人：重庆科蓝环保实业有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50