微纳米氧气泡协同载体生物VOCS废气处理方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及VOCS废气处理技术领域，尤其是指微纳米氧气泡协同载体生物VOCS废气处理方法及系统。本发明专利技术的方法为利用微纳米氧气泡水对VOCS废气进行喷淋并令VOCS废气通过设有菌种的生物载体，本发明专利技术的系统包括依次连接的微纳米氧气泡处理装置和生物处理装置以及用于向微纳米氧气泡处理装置内部供入微纳米氧气泡水的回旋微纳米氧气泡发生器。本发明专利技术对VOCS废气有较好的净化效果并且能够防止二次污染。

【技术实现步骤摘要】
微纳米氧气泡协同载体生物VOCS废气处理方法及系统
本专利技术涉及VOCS废气处理
，尤其是指微纳米氧气泡协同载体生物的VOCS废气处理方法及系统。
技术介绍
VOCS(volatileorganiccompounds)挥发性有机物，是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下蒸汽压大于或者等于10Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。目前，工业生产、交通运输和日常生活中大量排放的有机污染物(VOCS)等威胁着人类自身健康和赖以生存的环境。传统的空气净化技术如喷淋、吸附、过滤、加药、膜分离和选择性还原技术等，存在净化效率低、净化效果差、运行费用高、易造成二次环境污染的问题。为此，寻求一种创新性的VOCS废气治理净化方法，以解决目前VOCS有机VOCS废气难以分解而导致环境污染的问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的问题提供一种净化效果好且不易造成二次环境污染的微纳米氧气泡协同载体生物的VOCS废气处理方法。本专利技术采用如下技术方案：一种微纳米氧气泡协同载体生物的VOCS废气处理方法，包括依次进行的以下步骤：A：混合水和氧气，并对水和氧气的混合物进行加压，使得水中形成直径小于30微米的氧气泡；B:对水和氧气的混合物进行升压，使得水中产生纳米级的氧气泡，形成微纳米氧气泡水；C：对微纳米氧气泡水进行电离，形成电离微纳米氧气泡水；D：利用电离微纳米氧气泡水喷淋上升流动的VOCS废气，电离微纳米氧气泡水与VOCS废气接触后变为水；E：利用步骤C中产生的电离微纳米氧气泡水喷淋经步骤D喷淋后的VOCS废气，电离微纳米氧气泡水与VOCS废气接触后变为水；F：收集步骤D和步骤E产生的水，循环步骤A至步骤E；G:令经过步骤E喷淋后的VOCS废气通过设置有菌群的生物载体。作为优选，步骤G中的生物载体为聚氨酯泡沫块。作为优选，步骤G中所用的菌群为PSB菌、B350菌以及B110菌。作为优选，PSB菌、B350菌以及B110菌的个数比例为1:2:1.5。本专利技术还提供一种用于实现上述方法的微纳米氧气泡协同载体生物的VOCS废气处理系统，包括微纳米氧气泡处理装置、生物处理装置以及回旋微纳米氧气泡发生器；所述微纳米氧气泡处理装置包括第一通道、与所述第一通道连通的第二通道、用于向所述第一通道通入VOCS废气的进气口、设置于第一通道内部的一级微纳米氧气泡释放头以及设置于第二通道内部的二级微纳米氧气泡释放头，所述进气口设有正压加压机构；所述回旋微纳米氧气泡发生器的输出口与所述一级微纳米氧气泡释放头的输入口以及所述二级微纳米氧气泡释放头的输入口均连通，所述一级微纳米氧气泡释放头位于所述进气口的上方，所述回旋微纳米氧气泡发生器的内部设有用于电离微纳米氧气泡的磁片；所述生物处理装置包括与所述第二通道连通的第三通道、位于所述第三通道内部的生物滴滤床以及用于向所述生物滴滤床喷洒营养液的营养液喷头，所述第三通道设有用于供VOCS废气流出第三通道的出气口，所述出气口设有负压加压机构。作为优选，还包括气液混合泵，所述回旋微纳米氧气泡发生器设有旋转压缩腔、气液混合室以及由所述气液混合室延伸而成的输入管道，所述气液混合室的一端封闭，所述气液混合室的另一端与所述旋转压缩腔的一端连通，所述回旋微纳米氧气泡发生器的输出口位于所述旋转压缩腔的另一端，所述气液混合泵的输出端通过所述输入管道与所述气液混合室连通，所述磁片设置于所述旋转压缩腔的内壁。作为优选，还包括与所述第一通道连通的微纳米氧气泡循环水池，所述微纳米氧气泡循环水池的出水口通过所述气液混合泵后与所述回旋微纳米氧气泡发生器的输入管道连通。作为优选，所述营养液喷头设有雾化器。作为优选，所述生物滴滤床设有聚氨酯泡沫块，所述聚氨酯泡沫块设有PSB菌、B350菌以及B110菌。作为优选，还包括增压泵以及与所述第三通道连通的营养液循环池，所述营养液循环池的出水口通过所述增压泵后与所述营养液喷头的输入端连通。本专利技术的有益效果：通过利用微纳米氧气泡协同生物载体对VOCS废气进行净化处理，不但有较好的净化效果并且能够防止二次污染。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术的回旋微纳米氧气泡发生器的俯视图。图3为本专利技术的回旋微纳米氧气泡发生器的内部结构图。附图标记为：1—微纳米氧气泡处理装置，11—第一通道，12—第二通道，13—进气口，14—正压加压机构，15—一级微纳米氧气泡释放头，16—二级微纳米氧气泡释放头，2—生物处理装置，21—第三通道，22—生物滴滤床，23—营养液喷头，231—雾化器，24—出气口，25—负压加压机构，3—回旋微纳米氧气泡发生器，31—磁片，32—气液混合泵，33—旋转压缩腔，34—气液混合室，35—输入管道，4—微纳米氧气泡循环水池，5—增压泵，6—营养液循环池。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本专利技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本专利技术的限定。以下结合附图对本专利技术进行详细的描述。实施例一一种微纳米氧气泡协同载体生物的VOCS废气处理方法，包括依次进行的以下步骤：A：混合水和氧气，并对水和氧气的混合物进行加压，使得水中形成直径小于30微米的氧气泡；B:对水和氧气的混合物进行升压，使得水中产生纳米级的氧气泡，形成微纳米氧气泡水；C：对微纳米氧气泡水进行电离，形成电离微纳米氧气泡水；D：利用电离微纳米氧气泡水喷淋上升流动的VOCS废气，电离微纳米氧气泡水与VOCS废气接触后变为水；E：利用步骤C中产生的电离微纳米氧气泡水喷淋经步骤D喷淋后的VOCS废气，电离微纳米氧气泡水与VOCS废气接触后变为水；F：收集步骤D和步骤E产生的水，循环步骤A至步骤E；G:令经过步骤E喷淋后的VOCS废气通过设置有菌群的生物载体。微纳米氧气泡表面带正负电荷，而且相对于普通气泡，其所带正负电荷比较高，利用微纳米氧气泡的带正负电性，可以吸附带正负电的物质。VOCS废气与电离微纳米氧气泡水接触后，VOCS废气中所有疏水性小颗粒物质会被吸附于微纳米氧气泡的表面，吸附聚合后形成的大分子树脂不溶于水，因此会沉淀下落并与VOCS废气分离。使用者定期回收下落的大分子树脂即可。10um以下的微纳米氧气泡在不断收缩的情况下，双电层的电荷的密度会迅速增高，直到气泡破裂时，已经达到极高浓度的正负电荷瞬间放电将积蓄的能量释放，产生大量的自由基离子，如氧离子、氢离子、氢氧离子等。而其中的羟基自由基具有很强的氧化作用，可以氧化分解一些难以降解的有机污染物，起到很好的净化还原效果。微纳米氧气泡破裂时，气泡壁的张力作用将释放巨大的爆炸能量、超声波能量，这种超声波具有很强的杀菌作用，可以产生大量的负离子，破坏污染物共价键连接，也可以破坏污染物内部的化学键连接，完成氧化降解污染物。当VOCS废气继续流动并受到电离微纳米氧气泡水的第二次喷淋时，VOCS废气中的VOCS物质被微纳米氧气泡不断氧化分解成小分子或单分子物质，同时微纳米氧气泡破裂产生的超声波能对VOCS废气进行杀菌，从而实现净化。此时VOCS废气中仍有部分VOCS物质未被分解，因此将令VOCS废气通过生物载体，利用生物载体上的菌群对VOCS进行吸附、硝化和反硝化，最终95％以上的VOCS物质被氧化还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微纳米氧气泡协同载体生物的VOCS废气处理方法，其特征在于：包括依次进行的以下步骤：A：混合水和氧气，并对水和氧气的混合物进行加压，使得水中形成直径小于30微米的氧气泡；B:对水和氧气的混合物进行升压，使得水中产生纳米级的氧气泡，形成微纳米氧气泡水；C：对微纳米氧气泡水进行电离，形成电离微纳米氧气泡水；D：利用电离微纳米氧气泡水喷淋上升流动的VOCS废气，电离微纳米氧气泡水与VOCS废气接触后变为水；E：利用步骤C中产生的电离微纳米氧气泡水喷淋经步骤D喷淋后的VOCS废气，电离微纳米氧气泡水与VOCS废气接触后变为水；F：收集步骤D和步骤E产生的水，循环步骤A至步骤E；G:令经过步骤E喷淋后的VOCS废气通过设置有菌群的生物载体。

【技术特征摘要】
1.一种微纳米氧气泡协同载体生物的VOCS废气处理方法，其特征在于：包括依次进行的以下步骤：A：混合水和氧气，并对水和氧气的混合物进行加压，使得水中形成直径小于30微米的氧气泡；B:对水和氧气的混合物进行升压，使得水中产生纳米级的氧气泡，形成微纳米氧气泡水；C：对微纳米氧气泡水进行电离，形成电离微纳米氧气泡水；D：利用电离微纳米氧气泡水喷淋上升流动的VOCS废气，电离微纳米氧气泡水与VOCS废气接触后变为水；E：利用步骤C中产生的电离微纳米氧气泡水喷淋经步骤D喷淋后的VOCS废气，电离微纳米氧气泡水与VOCS废气接触后变为水；F：收集步骤D和步骤E产生的水，循环步骤A至步骤E；G:令经过步骤E喷淋后的VOCS废气通过设置有菌群的生物载体。2.根据权利要求1所述的一种微纳米氧气泡协同载体生物的VOCS废气处理方法，其特征在于：步骤G中的生物载体为聚氨酯泡沫块。3.根据权利要求1所述的一种微纳米氧气泡协同载体生物的VOCS废气处理方法，其特征在于：步骤G中所用的菌群为PSB菌、B350菌以及B110菌。4.根据权利要求3所述的一种微纳米氧气泡协同载体生物的VOCS废气处理方法，其特征在于：PSB菌、B350菌以及B110菌的个数比例为1:2:1.5。5.一种用于实现权利要求1至权利要求4中任一权利要求所述的方法的微纳米氧气泡协同载体生物的VOCS废气处理系统，其特征在于：包括微纳米氧气泡处理装置(1)、生物处理装置(2)以及回旋微纳米氧气泡发生器(3)；所述微纳米氧气泡处理装置(1)包括第一通道(11)、与所述第一通道(11)连通的第二通道(12)、用于向所述第一通道(11)通入VOCS废气的进气口(13)、设置于第一通道(11)内部的一级微纳米氧气泡释放头(15)以及设置于第二通道(12)内部的二级微纳米氧气泡释放头(16)，所述进气口(13)设有正压加压机构(14)；所述回旋微纳米氧气泡发生器(3)的输出口与所述一级微纳米氧气泡释放头(15)的输入口以及所述二级微纳米氧气泡释放头(16)的输入口均连通，所述一级微纳米氧气泡释放头(15)位于所述进气口(...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘祥龙，张培君，
申请(专利权)人：广东名航环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44