本发明专利技术公开了一种用于光催化有机废气的腔芯，包括氙灯和分别设置在其两端的固定板和固定环，固定板和固定环之间固定有多根环形围绕在氙灯四周的连接杆以及电极回路套管。多根连接杆的外周固定有纳米催化网，有机废气在氙灯发出的强紫外光作用下，穿过纳米催化网被降解成无害气体后从固定环的中间通孔排出，实现光催化有机废气的处理。还公开一种用于光催化有机废气的净化装置和净化系统。本发明专利技术腔芯通过脉冲氙灯与纳米催化网结合，能彻底有效的实现对有机污染物的转化处理，且无二次污染，处理成本低，还能有效避免大量臭氧的产生。本发明专利技术净化装置和净化系统能实现对不同浓度有机废气强紫外光催化处理，转化效率高，成本低，环保可行。
【技术实现步骤摘要】
一种用于光催化有机废气的腔芯及净化装置和净化系统
本专利技术涉及有机废气净化处理领域，特别是涉及一种用于光催化有机废气的腔芯及净化装置和净化系统。
技术介绍
随着工业化深入推进，当前大气污染严峻，以可入肺颗粒物(PM2.5)、臭氧为特征污染物的大气环境问题日益突出,影响人民群众身体健康。挥发性有机物(VOCs)是参与大气光化学反应的有机化合物总称，通常分为非甲烷碳氢化合物(简称NMHCs)、含氧有机化合物、卤代烃、含氮有机化合物、含硫有机化合物等几大类，主要来源于煤化工、石油化工、涂料制造、制药、溶剂制造与使用等过程。VOCs不仅是生成臭氧的主要前体物,也是PM2.5重要来源之一。伴随国家与民众对于大气环境治理的日渐重视，近两年国家出台了诸多方案、标准和方法来控制和管理挥发性有机物的排放。结合当前形势分析，对挥发性有机物的处理和监管，已成为本领域主要要解决的技术问题。目前本领域对挥发性有机物，即有机废气的处理工艺包括如下几种方法：1)活性炭吸附法活性炭吸附是较为成熟的方法，对苯类废气具有良好的吸附性能，但对烃类废气吸附性较差。主要缺点是运行成本较高，不适合于湿度大的环境。并且活性炭饱和后不得随意处置，也导致了活性炭使用成本上升。2)低温等离子法该方法的基本原理是：通过陡前沿、窄脉宽(ns级)的高压脉冲电晕放电,在常温常压下获得非平衡等离子体,即产生大量的高能电子和氧活性粒子,对VOCs分子进行氧化、降解反应,使VOCs最终转化为无害物。但该方法存在明火点燃可燃气体的风险，因此在气体成分复杂，易燃易爆的场合下被严格禁止使用。3)低强度光催化氧化法该方法利用高能紫外线光束与空气、TiO2光触媒反应产生的臭氧、·OH(羟基自由基)对恶臭气体进行协同分解氧化反应，同时大分子恶臭气体在紫外线作用下使其链结构断裂，使恶臭气体物质转化为无臭味的小分子化合物或者完全矿化，生成水和CO2。该方法能耗低、设备简单、无副产物和二次污染物，是一种新兴的先进VOCs治理技术，又称UV光解技术。但目前这种技术所使用的紫外线光源主要是中低压汞灯，其辐射强度低，紫外线功率仅能达到毫瓦量级，催化效率较低，当气体流量较大时，这种方法存在处理效率较低的问题，同时会产生大量臭氧造成二次污染。另外，由于中低压光解汞灯目前属于国家根据《关于汞的水俣公约》有关条款禁止生产销售的商品，因此目前这种低强度汞灯UV催化降解技术已经不能满足市场需求。由此可见，上述现有的挥发性有机物处理工艺仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的用于光催化有机废气的腔芯及净化装置和净化系统，使其高效率、低成本的满足挥发性有机物的降解处理，满足环保排放要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于光催化有机废气的腔芯，使其高效率、低成本的满足挥发性有机物的降解处理，满足环保排放要求。从而克服现有的挥发性有机物处理工艺的不足。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于光催化有机废气的腔芯，包括氙灯和分别设置在其两端的固定板和固定环，所述固定板和固定环之间固定有多根环形围绕在所述氙灯四周的连接杆，多根所述连接杆的外周固定有纳米催化网，有机废气在所述氙灯发出的强紫外光作用下，穿过所述纳米催化网被降解成无害气体后从所述固定环的中间通孔排出，实现光催化有机废气的处理。进一步改进，所述氙灯采用脉冲氙灯，其输出波长范围为200～1100nm，所述纳米催化网采用二氧化钛纳米催化网。进一步改进，所述固定板和固定环之间还固定有电极回路套管，所述电极回路套管用于穿设所述氙灯的电极线，所述固定环外侧还设有给所述氙灯两侧提供正负电极的正负电极盒。本专利技术还提供一种用于光催化有机废气的净化装置，包括壳体和设置在所述壳体内部的腔芯架，所述壳体两端分别设有进气端和出气端，所述腔芯架横向设置在所述进气端和出气端之间，所述腔芯架包括分别与所述进气端和出气端相对设置的前面板和后面板，所述前面板和后面板上均设有多个两两相对设置的固定孔，每个两两相对设置的固定孔中设置上述的腔芯，所述腔芯的固定板与所述前面板中的固定孔固定连接，所述腔芯的固定环与所述后面板中相对应的固定孔连接，所述前面板上还设有进气孔，用于供从进气端进入的有机废气进入到所述腔芯周围，然后在所述腔芯作用下降解成无害气体，从所述腔芯固定环的中间通孔排出，最终从所述出气端排出。进一步改进，所述腔芯的固定板通过螺栓与所述前面板固定连接，所述腔芯的固定环外周通过o型密封圈与所述后面板中的固定孔密封连接。进一步改进，所述腔芯架的前面板和后面板之间还设有多根用于支撑所述腔芯的支撑杆。进一步改进，所述腔芯架的四周与所述壳体内壁之间设有密封条；所述壳体的两侧均设有可开启的密封端盖，所述腔芯架的下端设有滚轮，所述壳体底面上设有供所述滚轮滑动的轨道，所述腔芯架在所述密封端盖开启状态下可向外拉出。进一步改进，所述壳体中部设置成与所述腔芯架外框架一致的方形结构，所述方形结构两端与所述进气端和出气端之间均设置成缩径的圆弧形结构。本专利技术还提供一种有机废气净化系统，包括依次连接的负压车间、气流稳态装置、喷淋塔、净化装置和离心风机，所述负压车间通过多根输气管道将不同浓度的有机废气传输至所述气流稳态装置中，所述气流稳态装置用于将不同浓度的有机废气混合均匀并平稳传输至所述喷淋塔，所述喷淋塔用于对混合均匀的有机废气进行除尘和加湿预处理，所述净化装置采用上述的用于光催化有机废气的净化装置，用于对经过所述喷淋塔处理的有机废气进行光催化有机废气处理，使有机废气降解成无害气体，所述离心风机用于为所述有机废气净化系统的气体提供传输动力，实现有机废气净化后的排放。进一步改进，所述气流稳态装置包括中空壳体，所述中空壳体的一侧上端设有进气口，另一侧下端设有出气口，所述中空壳体内部的顶端下表面设有搅拌叶片，所述搅拌叶片通过设置在所述中空壳体外部的电机带动旋转，所述中空壳体内部的两个相对侧壁上分别设有第一导流板和第二导流板，所述第一导流板设置在进气口端的壳体内侧壁上，用于将进入气体导流至搅拌叶片区域，所述第二导流板设置在与所述第一导流板相对的壳体内侧壁上，用于将所述搅拌叶片区域的混合气体导流至所述中空壳体的下部。采用这样的设计后，本专利技术至少具有以下优点：1.本专利技术用于光催化有机废气的腔芯通过使用能量输出强度超过普通低压汞灯千倍以上的脉冲氙灯，以及与纳米催化网结合，能更彻底的针对甲醛、二甲苯、甲硫醚等各类有机污染物进行分解催化处理，分解率可达到95％以上，使其生成CO2、水及小分子无害化有机物，无二次污染，满足气体安全达标的排放要求。并且该氙灯光源中不含有毒有害物质，报废后不产生危废，处理成本低，无环保负担。2.还通过对脉冲氙灯的波长范围限定，滤除100～200nm范围内的紫外线波长，避免该波长范围的紫外线作用于空气中的氧气产生臭氧，则能达到有效避免大量臭氧产生的效果。3.本专利技术用于光催化有机废气的净化装置通过设置腔芯架，在净化装置中可本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于光催化有机废气的腔芯，其特征在于，包括氙灯和分别设置在其两端的固定板和固定环，所述固定板和固定环之间固定有多根环形围绕在所述氙灯四周的连接杆；多根所述连接杆的外周固定有纳米催化网，有机废气在所述氙灯发出的强紫外光作用下，穿过所述纳米催化网被降解成无害气体后从所述固定环的中间通孔排出，实现光催化有机废气的处理。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于光催化有机废气的腔芯，其特征在于，包括氙灯和分别设置在其两端的固定板和固定环，所述固定板和固定环之间固定有多根环形围绕在所述氙灯四周的连接杆；多根所述连接杆的外周固定有纳米催化网，有机废气在所述氙灯发出的强紫外光作用下，穿过所述纳米催化网被降解成无害气体后从所述固定环的中间通孔排出，实现光催化有机废气的处理。
2.根据权利要求1所述的用于光催化有机废气的腔芯，其特征在于，所述氙灯采用脉冲氙灯，其输出波长范围为200～1100nm，所述纳米催化网采用二氧化钛纳米催化网。
3.根据权利要求2所述的用于光催化有机废气的腔芯，其特征在于，所述固定板和固定环之间还固定有电极回路套管，所述电极回路套管用于穿设所述氙灯的电极线，所述固定环外侧还设有给所述氙灯两侧提供正负电极的正负电极盒。
4.一种用于光催化有机废气的净化装置，其特征在于，包括壳体和设置在所述壳体内部的腔芯架，所述壳体两端分别设有进气端和出气端，所述腔芯架横向设置在所述进气端和出气端之间，
所述腔芯架包括分别与所述进气端和出气端相对设置的前面板和后面板，所述前面板和后面板上均设有多个两两相对设置的固定孔，每个两两相对设置的固定孔中设置权利要求1至3任一项所述的腔芯，所述腔芯的固定板与所述前面板中的固定孔固定连接，所述腔芯的固定环与所述后面板中相对应的固定孔连接，所述前面板上还设有进气孔，用于供从进气端进入的有机废气进入到所述腔芯周围，然后在所述腔芯作用下降解成无害气体，从所述腔芯固定环的中间通孔排出，最终从所述出气端排出。
5.根据权利要求4所述的用于光催化有机废气的净化装置，其特征在于，所述腔芯的固定板通过螺栓与所述前面板固定连接，所述腔芯的固定环外周通过o型密封圈与所述后面板中的固定孔密封连接。
6.根据权利要求5所述的用于光催化有机废气的净化装置，...
【专利技术属性】
技术研发人员：石宏，
申请(专利权)人：河北涞然环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13
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