一種VOCs復(fù)合降解方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種VOCs復(fù)合降解方法，包括以下步驟：廢氣集中引流→臭氧分解→霧幕凈化→負(fù)壓引流→生物降解→排放檢測(cè)→排放→降解廢水循環(huán)回收。其優(yōu)點(diǎn)是：將UV光解法、生物洗滌法、生物過濾法依次集合在一起，形成了綜合的VOCs凈化工藝，使廢氣中的VOCs先進(jìn)行UV光解再用水霧洗滌，然后進(jìn)行生物降解，大幅提升了VOCs的凈化效果；充分利用臭氧的強(qiáng)氧化性將VOCs先進(jìn)行氣相降解，接著水霧洗滌進(jìn)行液相降解，最后通過生物濾床進(jìn)行微生物降解，VOCs凈化效率大幅提升，確保廢氣達(dá)標(biāo)排放；同時(shí)，科學(xué)利用水資源循環(huán)使用，復(fù)用率高，廢水零排放，沒有二次污染產(chǎn)生。

A method of VOCs composite degradation

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種VOCs復(fù)合降解方法
本專利技術(shù)涉及一種廢氣處理設(shè)備，尤其涉及一種含揮發(fā)性有機(jī)物的廢氣處理環(huán)保設(shè)備。
技術(shù)介紹
目前，在印刷、食品、塑料等工業(yè)生產(chǎn)過程中，不可避免地會(huì)產(chǎn)生大量的含有VOCs（揮發(fā)性有機(jī)物）等有害物質(zhì)的廢氣，VOCs的主要成分有：烴類、鹵代烴、氧烴和氮烴，它包括：苯系物、有機(jī)氯化物、氟里昂系列、有機(jī)酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烴化合物等。而具致畸致癌性的多環(huán)芳烴是人體健康的重要?dú)⑹种弧Ｄ壳皟艋瘡U氣中VOCs的方法主要有：UV光解法（紫外光光解法）、吸附法、燃燒法、洗滌法、生物過濾法和生物滴濾法，這些方法各有側(cè)重，各有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。現(xiàn)有技術(shù)中一般采用的VOCs凈化技術(shù)基本是根據(jù)其所在場(chǎng)所VOCs的主要成分，采用其中一種單一的方法進(jìn)行凈化，從而綜合性能存在不足，導(dǎo)致相應(yīng)的設(shè)備在處理廢氣時(shí)，通用性能不理想，VOCs的成分稍有變化，就能導(dǎo)到凈化效果不理想，而且，有的還會(huì)排放廢水，存在二次污染排放的隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決現(xiàn)有VOCs的降解方法存在上述缺陷，本專利技術(shù)提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、拆裝方便、攜帶方便的VOCs復(fù)合降解方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案是：一種VOCs復(fù)合降解方法，包括以下步驟：廢氣集中引流→臭氧分解→霧幕凈化→負(fù)壓引流→生物降解→排放檢測(cè)→排放→降解廢水循環(huán)回收；其特征是，各個(gè)步驟具體如下：步驟（1）：廢氣集中引流，通過排風(fēng)管道將含VOCs的廢氣引入到密閉的封閉空間內(nèi)；步驟（2）：臭氧分解，封閉空間內(nèi)在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有將空氣中的氧氣反應(yīng)生成臭氧的臭氧發(fā)生裝置；臭氧發(fā)生裝置產(chǎn)生的臭氧將廢氣中的用于將VOCs進(jìn)行分解，生成無害的化合物或可溶水的低分子化合物；步驟（3）：霧幕凈化，封閉空間內(nèi)在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有對(duì)光解后的廢氣進(jìn)行凈化的水霧凈化室，水霧凈化室內(nèi)設(shè)有產(chǎn)生霧幕的凈化噴霧裝置，使廢氣中的水溶性成分和光解反應(yīng)剩余的臭氧溶于水中；步驟（4）：負(fù)壓引流，在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有為水霧凈化室提供負(fù)壓吸走廢氣的抽排離心風(fēng)機(jī)，抽排離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣端與水霧凈化室的上部連通；步驟（5）：生物降解，在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有生物降解腔室，生物降解腔室前端設(shè)有生物降解輸入口、生物降解腔室后端設(shè)有生物降解排放口，生物降解輸入口與抽排離心風(fēng)機(jī)的出氣端連通，生物降解腔室內(nèi)設(shè)有對(duì)廢氣中未被臭氧分解的VOCs進(jìn)一步進(jìn)行細(xì)菌分解的生物降解裝置、以及對(duì)生物降解裝置進(jìn)行噴霧的降解噴霧裝置，降解噴霧裝置將生物降解裝置產(chǎn)生的水溶性小分子溶解解在水中；步驟（6）：排放檢測(cè)，生物降解排放口上設(shè)有排放管側(cè)壁，排放管側(cè)壁設(shè)有凈化氣排放監(jiān)測(cè)口，凈化氣排放監(jiān)測(cè)口上設(shè)有氣體排放監(jiān)測(cè)傳感器；步驟（7）：排放，排放管頂部側(cè)壁設(shè)有橫向設(shè)置的凈化氣排放口，生物降解后的廢氣從此處排放；步驟（8）：降解廢水循環(huán)回收，水霧凈化室的底部設(shè)有收集噴淋凈化產(chǎn)生的廢水的廢氣凈化水池；生物降解腔室的底部設(shè)有收集生物降解裝置噴霧產(chǎn)生的廢水的生物降解水池；生物降解水池的廢水通過一臺(tái)降解水循環(huán)水泵為凈化噴霧裝置供水，通過廢氣凈化水池的水中的臭氧將溶解在水溶性VOCs進(jìn)行再次分解；廢氣凈化水池的廢水通過一臺(tái)富氧水循環(huán)水泵為降解噴霧裝置供水，為生物降解裝置提供凈化后的含有臭氧的水；從而使水水霧凈化室和生物降解腔室之間往復(fù)循環(huán)。進(jìn)一步地，所述封閉空間為一個(gè)廢氣分解腔室，廢氣分解腔室的下部和水霧凈化室的下部連通；廢氣分解腔室的頂部設(shè)有引進(jìn)廢氣的預(yù)處理進(jìn)氣口；所述臭氧發(fā)生裝置包括2組~5組從上到下均勻分布在廢氣分解腔室的廢氣光解單元；每組廢氣分解單元包括若干根能發(fā)出波長(zhǎng)為254nm的紫外光的高能紫外燈管。進(jìn)一步地，所述臭氧發(fā)生裝置還包括可供廢氣通過的廢氣分解網(wǎng)架，廢氣分解網(wǎng)架上涂設(shè)有促進(jìn)空氣中的氧氣反應(yīng)生成臭氧的納米二氧化鈦，廢氣分解網(wǎng)架的數(shù)量與廢氣光解單元的數(shù)量匹配對(duì)應(yīng)，廢氣分解網(wǎng)架設(shè)置在廢氣光解單元的上方或下方。納米二氧化鈦?zhàn)鳛榭諝庵械难鯕夥磻?yīng)生成臭氧的光催化劑，可大幅加快空氣中的氧氣反應(yīng)生成臭氧的速度，以滿足廢氣流量的需求。進(jìn)一步地，所述廢氣凈化水池設(shè)置在水霧凈化室的底部，凈化噴霧裝置設(shè)置在廢氣凈化水池的上方，凈化噴霧裝置包括若干排可在水霧凈化室內(nèi)噴灑霧幕的溶解霧化噴淋管、以及對(duì)廢氣進(jìn)行過濾的廢氣過濾層；廢氣過濾層設(shè)置在廢氣凈化水池的上方，溶解霧化噴淋管設(shè)置在廢氣過濾層的上方。進(jìn)一步地，所述步驟（3）中還包括除霧步驟，該除霧步驟對(duì)水霧凈化室排出的廢氣的霧氣進(jìn)行清除，該除霧步驟通過在水霧凈化室頂部設(shè)置由高孔率PU發(fā)泡球制成的除霧板實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步地，所述微生物降解裝置包括若干前后并排設(shè)置在廢氣生物降解腔室內(nèi)的微生物降解單元，每個(gè)微生物降解單元包括生物濾床，生物濾床表面覆蓋有VOCs馴化生物膜，降解噴霧裝置設(shè)置在生物濾床上方，降解噴霧裝置包括若干排向生物濾床噴灑霧幕的降解霧化噴淋管。進(jìn)一步地，所述凈化氣排放口中設(shè)有防雨百葉窗。在抽排離心風(fēng)機(jī)的作用下，廢氣預(yù)處理車廂內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，使廢氣從廢氣從預(yù)處理進(jìn)氣口引進(jìn)，接著經(jīng)水霧凈化室，并由廢氣光解單元進(jìn)行氧化分解成小分子，然后從廢氣分解腔室的下底進(jìn)入到水霧凈化室的下部，經(jīng)過凈化噴霧裝置凈化后從預(yù)處理出氣口排出。進(jìn)一步地，在步驟（8）中：所述廢氣凈化水池的廢水通過一臺(tái)富氧水循環(huán)水泵為降解噴霧裝置供水時(shí)，富氧水循環(huán)水泵先將廢氣凈化水池的廢水抽到一個(gè)降解儲(chǔ)水箱中，降解儲(chǔ)水箱的高度位置高于降解霧化噴淋管所在的高度位置，前述的降解霧化噴淋管連接到降解儲(chǔ)水箱，利用降解儲(chǔ)水箱的自然水壓在降解霧化噴淋管進(jìn)行噴霧，最終由生物降解水池，讓廢氣凈化水池收集向生物降解水池的廢水，形成正向流動(dòng)，周而復(fù)始形成水的循環(huán)利用。進(jìn)一步地，在步驟（8）中：所述生物降解水池的廢水通過一臺(tái)降解水循環(huán)水泵為凈化噴霧裝置供水時(shí)，降解水循環(huán)水泵先將生物降解水池的廢水抽到一個(gè)凈化儲(chǔ)水箱中，凈化儲(chǔ)水箱的高度位置高于溶解霧化噴淋管所在的高度位置，前述的溶解霧化噴淋管連接到凈化儲(chǔ)水箱，利用凈化儲(chǔ)水箱的自然水壓在溶解霧化噴淋管進(jìn)行噴霧，最終由廢氣凈化水池收集，讓生物降解水池的廢水向廢氣凈化水池中轉(zhuǎn)移，形成逆向回流。進(jìn)一步地，所述排放管內(nèi)設(shè)有電熱網(wǎng)；在步驟（6）中，當(dāng)系統(tǒng)通過氣體排放監(jiān)測(cè)傳感器檢測(cè)到排放不達(dá)標(biāo)時(shí)，則接通電熱網(wǎng)的電源，通過燃燒法清除剩余的VOCs。前述臭氧發(fā)生裝置中產(chǎn)生臭氧的原理如下，高能紫外燈管發(fā)出的波長(zhǎng)為254nm的紫外光具有比較高能量的光子，納米二氧化鈦在高能量光子激發(fā)下價(jià)帶電子發(fā)生躍遷，產(chǎn)生光生電子和空穴，光生空穴與空氣中的水分子反應(yīng)生成羥基自由基，而光生電子與空氣中的氧反應(yīng)生成氧負(fù)離子，即活性氧，因氧負(fù)離子所攜正負(fù)電子不平衡而需與氧氣分子結(jié)合，進(jìn)而產(chǎn)生臭氧。臭氧的作用如下，由于臭氧具有非常強(qiáng)的氧化性能，此時(shí)生成的臭氧可裂解廢氣中的惡臭氣體的分子鍵，如氨、三甲胺、硫化氫、甲硫氫、二硫化碳和苯乙烯、硫化物、VOC類等的分子鍵，使廢氣中的高分子分子鍵被打斷，與臭氧發(fā)生氧化反應(yīng)生成無害的化合物或轉(zhuǎn)為水溶性的低分子化合物，如水和二氧化碳等本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種VOCs復(fù)合降解方法，包括以下步驟：廢氣集中引流→臭氧分解→霧幕凈化→負(fù)壓引流→生物降解→排放檢測(cè)→排放→降解廢水循環(huán)回收；其特征是，各個(gè)步驟具體如下：/n步驟（1）：廢氣集中引流，通過排風(fēng)管道將含VOCs的廢氣引入到密閉的封閉空間內(nèi)；/n步驟（2）：臭氧分解，封閉空間內(nèi)在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有將空氣中的氧氣反應(yīng)生成臭氧的臭氧發(fā)生裝置；臭氧發(fā)生裝置產(chǎn)生的臭氧將廢氣中的用于將VOCs進(jìn)行分解，生成無害的化合物或可溶水的低分子化合物；/n步驟（3）：霧幕凈化，封閉空間內(nèi)在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有對(duì)光解后的廢氣進(jìn)行凈化的水霧凈化室，水霧凈化室內(nèi)設(shè)有產(chǎn)生霧幕的凈化噴霧裝置，使廢氣中的水溶性成分和光解反應(yīng)剩余的臭氧溶于水中；/n步驟（4）：負(fù)壓引流，在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有為水霧凈化室提供負(fù)壓吸走廢氣的抽排離心風(fēng)機(jī)，抽排離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣端與水霧凈化室的上部連通；/n步驟（5）：生物降解，在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有生物降解腔室，生物降解腔室前端設(shè)有生物降解輸入口、生物降解腔室后端設(shè)有生物降解排放口，生物降解輸入口與抽排離心風(fēng)機(jī)的出氣端連通，生物降解腔室內(nèi)設(shè)有對(duì)廢氣中未被臭氧分解的VOCs進(jìn)一步進(jìn)行細(xì)菌分解的生物降解裝置、以及對(duì)生物降解裝置進(jìn)行噴霧的降解噴霧裝置，降解噴霧裝置將生物降解裝置產(chǎn)生的水溶性小分子溶解解在水中；/n步驟（6）：排放檢測(cè)，生物降解排放口上設(shè)有排放管側(cè)壁，排放管側(cè)壁設(shè)有凈化氣排放監(jiān)測(cè)口，凈化氣排放監(jiān)測(cè)口上設(shè)有氣體排放監(jiān)測(cè)傳感器；/n步驟（7）：排放，排放管頂部側(cè)壁設(shè)有橫向設(shè)置的凈化氣排放口，生物降解后的廢氣從此處排放；/n步驟（8）：降解廢水循環(huán)回收，水霧凈化室的底部設(shè)有收集噴淋凈化產(chǎn)生的廢水的廢氣凈化水池；生物降解腔室的底部設(shè)有收集生物降解裝置噴霧產(chǎn)生的廢水的生物降解水池；生物降解水池的廢水通過一臺(tái)降解水循環(huán)水泵為凈化噴霧裝置供水，通過廢氣凈化水池的水中的臭氧將溶解在水溶性VOCs進(jìn)行再次分解；廢氣凈化水池的廢水通過一臺(tái)富氧水循環(huán)水泵為降解噴霧裝置供水，為生物降解裝置提供凈化后的含有臭氧的水；從而使水水霧凈化室和生物降解腔室之間往復(fù)循環(huán)。/n...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種VOCs復(fù)合降解方法，包括以下步驟：廢氣集中引流→臭氧分解→霧幕凈化→負(fù)壓引流→生物降解→排放檢測(cè)→排放→降解廢水循環(huán)回收；其特征是，各個(gè)步驟具體如下：
步驟（1）：廢氣集中引流，通過排風(fēng)管道將含VOCs的廢氣引入到密閉的封閉空間內(nèi)；
步驟（2）：臭氧分解，封閉空間內(nèi)在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有將空氣中的氧氣反應(yīng)生成臭氧的臭氧發(fā)生裝置；臭氧發(fā)生裝置產(chǎn)生的臭氧將廢氣中的用于將VOCs進(jìn)行分解，生成無害的化合物或可溶水的低分子化合物；
步驟（3）：霧幕凈化，封閉空間內(nèi)在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有對(duì)光解后的廢氣進(jìn)行凈化的水霧凈化室，水霧凈化室內(nèi)設(shè)有產(chǎn)生霧幕的凈化噴霧裝置，使廢氣中的水溶性成分和光解反應(yīng)剩余的臭氧溶于水中；
步驟（4）：負(fù)壓引流，在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有為水霧凈化室提供負(fù)壓吸走廢氣的抽排離心風(fēng)機(jī)，抽排離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣端與水霧凈化室的上部連通；
步驟（5）：生物降解，在廢氣的前進(jìn)方向設(shè)有生物降解腔室，生物降解腔室前端設(shè)有生物降解輸入口、生物降解腔室后端設(shè)有生物降解排放口，生物降解輸入口與抽排離心風(fēng)機(jī)的出氣端連通，生物降解腔室內(nèi)設(shè)有對(duì)廢氣中未被臭氧分解的VOCs進(jìn)一步進(jìn)行細(xì)菌分解的生物降解裝置、以及對(duì)生物降解裝置進(jìn)行噴霧的降解噴霧裝置，降解噴霧裝置將生物降解裝置產(chǎn)生的水溶性小分子溶解解在水中；
步驟（6）：排放檢測(cè)，生物降解排放口上設(shè)有排放管側(cè)壁，排放管側(cè)壁設(shè)有凈化氣排放監(jiān)測(cè)口，凈化氣排放監(jiān)測(cè)口上設(shè)有氣體排放監(jiān)測(cè)傳感器；
步驟（7）：排放，排放管頂部側(cè)壁設(shè)有橫向設(shè)置的凈化氣排放口，生物降解后的廢氣從此處排放；
步驟（8）：降解廢水循環(huán)回收，水霧凈化室的底部設(shè)有收集噴淋凈化產(chǎn)生的廢水的廢氣凈化水池；生物降解腔室的底部設(shè)有收集生物降解裝置噴霧產(chǎn)生的廢水的生物降解水池；生物降解水池的廢水通過一臺(tái)降解水循環(huán)水泵為凈化噴霧裝置供水，通過廢氣凈化水池的水中的臭氧將溶解在水溶性VOCs進(jìn)行再次分解；廢氣凈化水池的廢水通過一臺(tái)富氧水循環(huán)水泵為降解噴霧裝置供水，為生物降解裝置提供凈化后的含有臭氧的水；從而使水水霧凈化室和生物降解腔室之間往復(fù)循環(huán)。


2.如權(quán)利要求1所述的VOCs復(fù)合降解方法，其特征是：所述封閉空間為一個(gè)廢氣分解腔室，廢氣分解腔室的下部和水霧凈化室的下部連通；廢氣分解腔室的頂部設(shè)有引進(jìn)廢氣的預(yù)處理進(jìn)氣口；所述臭氧發(fā)生裝置包括2組~5組從上到下均勻分布在廢氣分解腔室的廢氣光解單元；每組廢氣分解單元包括若干根能發(fā)出波長(zhǎng)為254nm的紫外光的高能紫外燈管。


3.如權(quán)利要求2所述的VOCs復(fù)合降解方法，其特征是：所述臭氧發(fā)生裝置還包括可供廢氣通過的廢氣分解網(wǎng)架，廢...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉文軍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：劉文軍，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東;44