一种用于有害气体净化处理的装置及其工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于有害气体净化处理的装置及其工艺，所述的装置包括吸收塔、吸收液循环槽以及放电反应器。将该装置用于有害气体的净化处理工艺，采用气液吸收和气液两相放电氧化相结合的方式，使有害气体被吸收液吸收后，在放电反应器内，通过设置在放电反应器上腔体和下腔体的电极放电，同时在气相和水相产生强氧化性自由基，对吸收液中的有害物进行降解转化为化学稳定的物质；同时，放电反应器处理过程中产生的氧化性自由基通过管道进入吸收塔内，促进和提高了吸收效率，能大大促进不水溶或难水溶的有害物的氧化吸收，达到气体净化的目的，同时也避免了二次污染的产生。本发明专利技术装置结构合理简单、容易操作使用、处理效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于有害气体净化处理的装置及其工艺，具体来 说是去除气流中含有的有害气体的工艺方法和相关装置。
技术介绍
各种有害气体如烃、醇、醚、醛、酚、酮、酯和胺等挥发性有机 气体，二氧化硫、硫化氢、氮氧化物和氨等无机气体，恶臭气体，产 生于化学、制药、喷漆、污水处理站等各种生产过程。这些污染物不 仅对人体有害，有些还是致癌物质，而且大量排放还对局部区域环境 产生了严重的影响。但是由于这些气体或化学结构稳定，不易降解， 或阈值较低，水溶性差，给净化处理带来很大的困难。一般地，吸收法是去除这些有害气体的主要方法之一，但此方法 的主要问题是吸收容量有限，特别对水溶性不好的如曱苯，氮氧化物 等有害物吸收时，吸收效率^f氐，吸收液容易饱和。吸收后的;容液如不 经过进一步处理，被吸收处理后的产物又会挥发出来，将会导致二次 污染的产生。因此，如何在提高这些水溶性差的有害物的吸收效率的 同时，又能避免二次污染物的产生是废气治理过程中急需解决的问 题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有
技术介绍
提供一种用于有 害气体净化处理的装置及其工艺，该装置结构合理简单、容易操作使用，将该装置用于有害废气的净化处理，处理效率高，能达到气体净 化和避免二次污染产生目的。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为 一种用于有害气 体净化处理的装置，包括吸收塔、吸收液循环槽以及放电反应器；所 述的吸收塔顶部设有出气口和进液口 、下部设有进气口和出液口 ，所 述的吸收液循环槽通过循环泵、管道、阀门与吸收塔进液口相连接；所述的放电反应器包括反应腔，所述的反应腔由充填有介电陶瓷 颗粒的介电陶瓷层分成上腔体和下腔体，所述的上腔体和下腔体分别 设有相反的放电电极，所述的放电电极与电源正极或负极连接，所述 的反应腔壁相对上腔体放电电极下方部位分别设有液体入口 、液体出 口，所述的液体入口通过液体连通管、阀门与吸收塔出液口连通，所 述的反应腔设有曝气气体入口，所述的上腔体上部设有气体出口，所 述的气体出口与吸收塔下部的进气腔相连接。本专利技术中放电反应器的液体出口可通过液体连通管与吸收塔循 环槽连接。所述的吸收塔出液口也可通过连通管、阀门直接与吸收液储液槽 相连接，以调节进放电反应装置的吸收液的处理量。本专利技术采用的吸收塔为通用的气液吸收设备，如喷淋塔、鼓泡塔、 旋流板塔或筛板塔等。所述的吸收液循环槽为一般的储液槽， 一般设置有力口'液口 、出、液口和-液4立i十等。所述的放电反应器曝气入口设在放电反应器的下腔体，所述的曝 气入口还可以设有布气器与反应腔连通，使得布气均匀而且可以控制 气流速度。本专利技术使用的放电反应器中采用的放电电极对主要有线-板式、板-板和针-板式等，具体可参看相关文献(化工进展，2007, 26: 957 _ 963 )。放电反应器的介电陶瓷层中介电陶瓷颗粒是不饱和充填，所采用 的介电陶瓷颗粒的介电常数一般为10- 8000, —4殳介电常数越大， 效果越好。所述的介电陶瓷颗粒一般为球形或圆柱形，粒径为0.5 ~ 25mm,反应器体积大，可选用大粒径颗粒。优选的介电陶瓷颗粒为 介电常数为2000 ~ 6000的铁电体钛酸钡颗粒或钛酸铅颗粒，颗粒为 球形，粒径一般为0.5~5mm。所述的介电陶瓷材料国内外相关厂家 都可生产。将上述装置用于有害气体的净化处理，采用如下工艺把含有害 气体的待处理气流导入装有吸收液的吸收塔，所述气流中的有害气体 被吸收液吸收后进入放电反应装置，气流中未被吸收的气体从吸收;荅 出气口排出；在放电反应器内，使得含有有害气体的吸收液液面高于 介电陶瓷层和液体出口但低于反应器上腔体中的放电电极，向吸收液 中鼓入曝气气体气提带出有害气体在吸收液液面上方形成含有害气 体的气相，同时对设置在上腔体中的放电电极和设置在下腔体中的放 电电极供电，发生放电使吸收液中和气相中的有害气体得到降解，处理后的吸收液从放电反应器的液体出口排出，处理后的气体从ii电反应器的气体出口排出后进入吸收塔以加强氧化吸收。本专利技术中，在放电反应器内进行处理，对两个放电电极施加电压， 在电场作用下，液面上方和液面下沿电介质表面发生》丈电现象，在气相和液相同时产生O、 H02、 03、和OH等活性粒子，这些活性粒子 与吸收液和气体中的有害物进行反应，最终把有害物降解。具体来说， 在气相中发生电晕放电产生活性粒子，而在吸收液中，介电陶瓷层内 的介电陶覺颗粒在电场作用下发生极化，在颗粒表面发生电化学反 应，即在颗粒一端发生阳极反应，而在另一端发生阴极反应，在曝气 气流的作用下，颗粒间通过碰撞产生了具有强氧化性的OH、 H02等 自由基，达到三维电极的效果，这些强氧化物质与流过其缝隙的吸收 液中的有害物发生化学反应，把有害物转化为无害物。本专利技术可以调节两个放电电极的距离来调节能量的输入。 一般液 面上方电极距离液面1 100mrn。所述的》文电反应器的放电产生方式 为直流;改电或脉冲放电，一^:电压峰值为10~100kV,脉冲或交流频 率一般为10~ 1000Hz。为进一步提高吸收效率，经放电反应装置处理后的吸收液和处理 后的气体一样，重新导入吸收塔循环使用， 一方面吸收液经循环泵打 回吸收塔循环使用，另 一方面放电产生的活性氧化性自由基通过液相 和气相进入吸收塔以加强氧化吸收，从而提高了吸收效率，达到气体 净化的目的，同时也避免了二次污染的产生。吸收与;^欠电氧化反应作 为两个操作单元步骤，形成一个连续净化处理的过程。本专利技术针对不同的有害气体，可釆用相应的吸收液，当有害气体 为中性气体时，初始吸收液可采用清水或^5威性吸收液，当有害气体为 酸性气体时，初始吸收液可用清水或石威性水溶液，当有害气体为石威性 气体时，初始吸收液可采用清水或酸性水溶液，吸收液酸碱度视气流 中有害气体浓度而定，无特殊要求。另外，也可在吸收液水相添加少 量氯化钠，来提高水的导电性，对去除效果有一定的提高(约5~10%)。当采取连续处理时，吸收液的组成会有所变化，可以通过控 制pH值等手段来调节。本专利技术中所述的曝气气体一般采用空气或氧气，也可采用氮气或 氮气与氧气的混合气体。曝气气体气提带出废水中的挥发性污染物， 另一方面可提供反应气体，处理效果大体相当，以有氧气存在时好些。 曝气气体在水相中的停留时间一般为0.1 ~ 30秒，气液比(通过曝气 气体后水相体积增量与原水相体积之比定义为气液比)一般为0.05 ~0.8。本专利技术中所述的挥发性有害物为挥发性有机物和/或挥发性无机 物，所述挥发性有机物为烃、醇、醚、醛、酚、酮、酯、胺等，所述 挥发性无机物为硫化氢、二氧化硫、氮氧化物、氨等。与现有技术相比，本专利技术的优点在于采用气液吸收和气液两相 放电氧化相结合的方式，使有害物被吸收液吸收后，在放电反应器内， 通过设置在放电反应器上腔体和下腔体的电极放电，利用气相电暈放 电和三维电极同时在气相和水相产生强氧化性自由基，对吸收液中的 有害物进行降解，使吸收产物进一步氧化转化为化学稳定的物质，使 吸收液得到再生和活化；同时，放电反应器处理过程中产生的氧化性自由基通过管道进入吸收塔内，促进和提高了吸收效率，能大大促进 不水溶或难水溶的有害物的氧化吸收，从而达到气体净化的目的，同 时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于有害气体净化处理的装置，其特征在于所述的装置包括吸收塔、吸收液循环槽以及放电反应器；所述的吸收塔顶部设有出气口和进液口、下部设有进气口和出液口，所述的吸收液循环槽通过循环泵、管道、阀门与吸收塔进液口相连接；所述的放电反应器包括反应腔，所述的反应腔由充填有介电陶瓷颗粒的介电陶瓷层分成上腔体和下腔体，所述的上腔体和下腔体分别设有相反的放电电极，其中一个放电电极与电源正极连接，另一个放电电极与电源负极或零极连接，所述的反应腔壁相对上腔体放电电极下方部位分别设有液体入口、液体出口，所述的液体入口通过液体连通管、阀门与吸收塔出液口连通，所述的反应腔设有曝气气体入口，所述的上腔体上部设有气体出口，所述的气体出口与吸收塔下部的进气腔相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄立维，
申请(专利权)人：黄立维，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]