一种氮氧化物净化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种氮氧化物净化装置，包括：箱体、设在箱体顶部的太阳能电池板、设在箱体内部的第一电解槽和第二电解槽、设在箱体侧面的进气管和排气管，其中，第一电解槽和第二电解槽的底部通过联接段连通，联接段设有半透膜；第一电解槽和第二电解槽内分别设有第一电极和第二电极，第一电极与太阳能电池板的负极连接，第二电极与太阳能电池板的正极连接；第一电解槽装有Fe(II)‑EDTA溶液，并与进气管接通，排气管连接真空泵。本装置结构简单，便于操作，通过化学络合和电解还原二级净化，能够有效去除废气中的氮氧化物并排出氮气，净化率高达99％以上，净化效果好；而且，采用太阳能电池供电，能耗低。

A nitrogen oxide purification device

The utility model discloses a nitrogen oxide purification device, which comprises a cabinet, a solar panel at the top of the box, a first electrolyzer and a second electrolyzer in the box, an intake pipe and an exhaust pipe on the side of the box, wherein the bottom of the first electrolyzer and the second electrosolution trough is connected through a connecting section. The first electrode and the second electrode are respectively provided with the first electrode and the second electrolytic cell, the first electrode is connected with the negative pole of the solar panel, the second electrode is connected with the positive pole of the solar battery board, the first electrolyzer is equipped with Fe (II) EDTA solution, and is connected with the intake pipe, and the exhaust pipe is connected to the vacuum pump. The device is simple in structure, easy to operate, through chemical complexation and electrolytic reduction of two stages of purification, can effectively remove nitrogen oxides in the exhaust gas and discharge nitrogen, the purification rate is up to 99%, the purification effect is good, and the use of solar battery power supply, low energy consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种氮氧化物净化装置
本技术属于环境保护中废气净化
，具体涉及一种氮氧化物净化装置。
技术介绍
氮氧化物对环境的危害极大，氮氧化物是形成光化学烟雾的重要来源。汽车、工厂等排放到大气中的氮氧化物与碳氢化合物经紫外光照射，发生光化学反应，形成具有刺激性气味的烟雾状气体污染物，降低空气能见度，刺激眼睛和呼吸道，损害人和动植物的健康；并且，光化学烟雾能够随着空气运动扩散到远离城市的地方伤害农作物，在光照强烈的夏秋季，光化学反应不断进行并生成光化学烟雾，使空气污染现象更加严重。另外，氮氧化物也是形成酸雨的一个重要原因，氮氧化物与空气中的水结合生成硝酸等酸性很强物质，导致土地酸化，加快土地中矿物质元素流失，侵蚀抑制植物生长，腐蚀建筑物表面，降低建筑物使用寿命。而且，各种氮氧化物都具有不同程度的生理毒性：二氧化氮的毒作用主要伤害深部呼吸道，刺激肺部使人难以抵抗感冒等呼吸系统疾病；一氧化氮浓度过高时可与血红蛋白结合引起高铁血红蛋白症，危害人体健康。鉴于大气当中氮氧化物浓度日益增加和其对环境和人类健康严重的危害作用，如何有效地消除氮氧化物已成为目前国际环境保护中一个令人普遍关注的重要课题。20世纪80年代初，荷兰和德国的研究人员发现微生物在净化氮氧化物方面具有良好的效果，随后该方法引起美国、日本和欧美许多国家的重视。目前，该方法已经成为世界各国净化氮氧化物废气研究的重点之一。利用微生物净化氮氧化物废气实质是利用微生物的生命活动将氮氧化物转化为无害的无机物及微生物的细胞质。该过程难以在气相中进行，气态的污染物需要先经过从气相转移到液相或固相表面的液膜中的传质过程，可生物降解的可溶性污染物从气相进入滤塔填料表面的生物膜中，并经扩散进入其中的微生物组织。然后，污染物作为微生物代谢所需的营养物，在液相或固相被微生物降解净化。虽然微生物法处理烟气中氮氧化物的成本低，设备投入少，但要实现工业应用还有许多的问题需要克服：(1)微生物的生长速度相对较慢，要处理大流量的烟气，还需要对菌种作进一步的筛选；(2)微生物的生长需要适宜的环境，如何在工业应用中营造合适的培养条件将是必须克服的一个难题；(3)微生物的生长，会造成塔内填料的堵塞。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种氮氧化物净化装置，结构简单，便于操作，通过化学络合和电解还原二级净化，能够有效去除废气中的氮氧化物并排出氮气，净化率高达99％以上，净化效果好；而且，采用太阳能电池供电，能耗低。为实现以上目的，本技术采用以下的技术方案：一种氮氧化物净化装置，包括：箱体；设置在所述箱体顶部的太阳能电池板；设在所述箱体内部的第一电解槽和第二电解槽，所述第一电解槽和第二电解槽的底部通过联接段连通，在所述联接段设有半透膜；其中，所述第一电解槽装有Fe(II)-EDTA溶液(EDTA络合亚铁离子的络合剂溶液)，所述第二电解槽内装有硝酸铁溶液，所述半透膜仅供离子通过；分别设置在所述第一电解槽和第二电解槽内部的第一电极和第二电极，所述第一电极与所述太阳能电池板的负极连接，所述第二电极与所述太阳能电池板的正极连接；设在所述箱体的一侧的进气管，所述进气管通入到所述第一电解槽；设在所述箱体的另一侧的排气管，所述排气管连接真空泵。优选的技术方案中，所述箱体为长方体或圆柱体形状。优选的技术方案中，所述第一电极和第二电极为惰性电极。优选的技术方案中，所述第一电极和第二电极为碳棒。优选的技术方案中，所述太阳能电池板黏贴在所述箱体顶部。本技术中，使用上述氮氧化物净化装置时，开启真空泵，含氮氧化物的空气通过进气管进入到第一电解槽，氮氧化物与Fe(II)-EDTA溶液反应络合形成络合物；同时，在太阳照射下，太阳能电池板产生电力，接通第一电极和第二电极，使得在第一电解槽中进行电解反应，氮氧化物与Fe(II)-EDTA反应的络合产物被电还原成氮气，电解产生的氢氧根和氢离子透过半透膜移动移动到第二电解槽，保持两边电荷平衡，形成离子回路，而络合物不能通过半透膜，电解产生的氮气通过排气管排出箱体。试验证明：对于含氮氧化物浓度在8mg/m3的废气，经过该装置持续处理1h之后，氮氧化物的去除率达99.6％。本技术的氮氧化物净化装置，利用Fe(II)-EDTA溶液与氮氧化物发生配位反应，从而直接吸收去除氮氧化物，反应速率快，吸收容量大，而Fe2+离子对环境友好、不会造成二次污染；并且，还将氮氧化物和Fe(II)-EDTA反应络合后溶液进一步电解还原，得到氮气；此外，其中的电解装置利用太阳能产生的电力供电，能耗低。与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：该净化装置通过化学络合和电解还原二级净化，能够有效去除废气中的氮氧化物并排出氮气，氮氧化物净化率高达99％以上，净化效果好；而且，该净化装置结构简单，便于操作，采用太阳能电池供电，能耗低。本技术的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现，并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。附图说明图1是本技术的氮氧化物净化装置的一个实施例的结构示意图。具体实施方式以下，结合附图对本技术的实施方式进行详细说明，以更清楚地理解本技术的
技术实现思路
。如图1所示，本技术的一具体实施例中，一种氮氧化物净化装置，包括，长方体形状的箱体1、太阳能电池板2、第一电解槽3和第二电解槽4、第一电极7和第二电极8、进气管6和排气管9、真空泵10。其中，太阳能电池板2设置在箱体1的顶部，第一电解槽3和第二电解槽4设在箱体1的内部，进气管6和排气管9分别设置在箱体1相对的两个侧面，进气管6通入到第一电解槽3中，排气管9与真空泵10连接。其中，第一电解槽3和第二电解槽4的底部通过联接段连通，联接段设有半透膜5，第一电解槽3装有Fe(II)-EDTA溶液，第二电解槽4内装有硝酸铁溶液，半透膜5仅允许离子通过，络合物不能通过；第一电解槽3和第二电解槽4内分别设有第一电极7和第二电极8，第一电极7与太阳能电池板2的负极连接，第二电极8与太阳能电池板2的正极连接。上述的氮氧化物净化装置中，Fe(II)-EDTA溶液为EDTA络合亚铁离子的络合剂溶液，该溶液为市售产品，可以从河北省武邑县华风感光材料有限责任公司购得，也可以通过现有技术制备得到，一般是通过EDTA金属盐和亚铁盐配制得到，例如通过Na2EDTA和FeSO4配制得到。上述的氮氧化物净化装置中，箱体1也可以选择其它形状，例如圆柱体箱体。上述的氮氧化物净化装置中，第一电极7和第二电极8可以选择惰性电极，例如碳棒。上述的氮氧化物净化装置中，可以将太阳能电池板2黏贴在箱体1顶部，也可以通过其它方式将太阳能电池板2固定在箱体1顶部。使用上述氮氧化物净化装置时，开启真空泵10，含氮氧化物的空气通过进气管6进入到第一电解槽3，氮氧化物与第一电解槽3中的Fe(II)-EDTA溶液反应络合；同时，在太阳照射下，太阳能电池板2产生电力，接通第一电极7和第二电极8，使得在第一电解槽3中进行电解反应，氮氧化物与Fe(II)-EDTA反应的络合产物被电还原成氮气，电解产生的氢氧根和氢离子透过半透膜5移动到第二电解槽4，保持两边电荷平衡，形成离子回路，而络合物不能通过半本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氮氧化物净化装置，其特征在于，包括：箱体；设置在所述箱体顶部的太阳能电池板；设在所述箱体内部的第一电解槽和第二电解槽，所述第一电解槽和第二电解槽的底部通过联接段连通，在所述联接段设有半透膜；其中，所述第一电解槽装有Fe(II)‑EDTA溶液，所述第二电解槽内装有硝酸铁溶液，所述半透膜仅供离子通过；分别设置在所述第一电解槽和第二电解槽内部的第一电极和第二电极，所述第一电极与所述太阳能电池板的负极连接，所述第二电极与所述太阳能电池板的正极连接；设在所述箱体的一侧的进气管，所述进气管通入到所述第一电解槽；设在所述箱体的另一侧的排气管，所述排气管连接真空泵。

【技术特征摘要】
1.一种氮氧化物净化装置，其特征在于，包括：箱体；设置在所述箱体顶部的太阳能电池板；设在所述箱体内部的第一电解槽和第二电解槽，所述第一电解槽和第二电解槽的底部通过联接段连通，在所述联接段设有半透膜；其中，所述第一电解槽装有Fe(II)-EDTA溶液，所述第二电解槽内装有硝酸铁溶液，所述半透膜仅供离子通过；分别设置在所述第一电解槽和第二电解槽内部的第一电极和第二电极，所述第一电极与所述太阳能电池板的负极连接，所述第二电极与所述太阳能电池板的正极连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹丽芬，
申请(专利权)人：常州瑾臻环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32