一种新型工厂有机废气除臭设备
技术领域
本实用新型属于工厂除臭技术领域，具体涉及一种新型工厂有机废气除臭设备。
背景技术
工厂车间在产品生产工艺过程中产生臭气，极易影响员工身体健康，扩散到大气中，造成恶臭污染。恶臭作为环境公害之一，不仅能带给人嗅觉的不适，而且还会使长期生活于恶臭污染环境中的人们，产生厌食、失眠、记忆力下降、心情烦躁等功能性疾病。厂车间恶臭特点与分类
恶臭污染源众多，污染面广，涉及行业多；恶臭物质的浓度一般较低，甚至可低到PPb级的浓度；恶臭气体成分较复杂，往往是含多种恶臭物质的混合物；工厂车间恶臭成分较多，但通常一般可分为以下五大类。
①含硫化合物，如硫化氢、硫醇类、硫醚类等；
②含氮的化合物，如氨、胺类、酰胺、吲哚类等；
③卤素及其衍生物，如氯气、卤代烃等；
④烃类，如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等；
⑤含氧的有机物，如酚、醇、醛、酮、有机酸等。
从以上分类中可以看出，这些恶臭物质，除硫化氢和氨，其他大都为有机物。这些有机物能散发到大气中主要是因为其沸点低挥发性强。
工厂车间臭气成分主要为有机废气，目前对于车间除臭设备，主要应用活性炭吸附设备。利用吸附剂(活性碳、硅胶、分子筛等)对废气中有机组分的高效吸附性能，使废气通过吸附剂层后得以净化。最常用的吸附技术采用的吸附介质是活性炭(棒状或颗粒活性炭)。吸附法净化效率高(随着吸附剂的饱和，净化效率逐渐降低)、运行费用高(更换吸附剂的成本非常高)、投资成本低、给环境带来固体废弃物的二次污染。目前主要应用于大风量、低浓度(≤800mg/m3)、无颗粒物、无粘性物、常温的有机废气净化处理。活性炭主成分除了碳以外还有氧、氢等元素。这是活性炭为疏水性吸附剂的原因。缺点：掺和物是灰分，它是活性炭的无机部分，几种活性炭的元素组成，易造成二次污染。而且用局限性强，只能适合污染较轻、通风良好的情况
发明内容
鉴于上述技术问题，本实用新型提供了一种新型工厂有机废气除臭设备。
本实用新型的技术方案如下：一种新型工厂有机废气除臭设备，所述废气除臭设备由除臭喷淋塔1、UV光解装置7、低温等离子设备8、燃烧装置9、微生物除臭喷淋塔10、风机16和排放口17组成，臭气首先通入除臭喷淋塔 1中进行初步除臭，然后通过管道依次经过UV光解装置7、低温等离子设备8 进入到燃烧装置9中，经过燃烧装置9的气体通过管道进入到微生物除臭喷淋塔10中，最后经过风机16从排放口17排出。
进一步地，所述除臭喷淋塔1具有进风口2、循环水箱3、填充层4、喷淋头5和循环水泵6，所述进风口2设置在除臭喷淋塔1的一侧，所述除臭喷淋塔1的下方设置循环水箱3，所述循环水泵6将循环水箱3中的水泵送到喷淋头5，所述除臭喷淋塔1内部、循环水箱3的上方设置填充层4，所述喷淋头5设置在填充层4的上方。
进一步地，在所述UV光解装置7中运用高能UV紫外线光束及臭氧对臭气进行协同分解氧化反应；低温等离子设备8对臭气进行氧化分解。
进一步地，所述燃烧装置9内部设置有热交换器和催化剂床层。
进一步地，所述微生物除臭喷淋塔10的下方设置鼓泡部11，在鼓泡部 11的上方依次设置一级填料层12和二级填料层13，在上述填料层的上方设置雾化装置15，在微生物除臭喷淋塔10与管道的连接处设置导流板14。
进一步地，所述风机16用于将臭气引入到废气除臭设备中，然后再通过风机16经排放口17排出。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：采用除臭喷淋塔—UV 光解装置—低温等离子设备—燃烧装置—微生物除臭喷淋塔—风机—排放口，多级除臭的方式，提高了除臭的效率，防止造成二次污染。
附图说明
图1本实用新型整体布局图；
图中除臭喷淋塔1、进风口2、循环水箱3、填充层4、喷淋头5、循环水泵6、UV光解装置7、低温等离子设备8、燃烧装置9、微生物除臭喷淋塔 10、鼓泡部11、一级填料层12、二级填料层13、导流板14、雾化装置15、风机16、排放口17。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，为本实用新型的整体布局图，本实用新型公开了一种新型工厂有机废气除臭设备，所述废气除臭设备由除臭喷淋塔1、UV光解装置7、低温等离子设备8、燃烧装置9、微生物除臭喷淋塔10、风机16和排放口17 组成，臭气首先通入除臭喷淋塔1中进行初步除臭，然后通过管道依次经过 UV光解装置7、低温等离子设备8进入到燃烧装置9中，经过燃烧装置9的气体通过管道进入到微生物除臭喷淋塔10中，最后经过风机16从排放口17 排出。
所述除臭喷淋塔1具有进风口2、循环水箱3、填充层4、喷淋头5和循环水泵6，所述进风口2设置在除臭喷淋塔1的一侧，所述除臭喷淋塔1的下方设置循环水箱3，所述循环水泵6将循环水箱3中的水泵送到喷淋头5，所述除臭喷淋塔1内部、循环水箱3的上方设置填充层4，所述喷淋头5设置在填充层4的上方。
在所述UV光解装置7中运用高能UV紫外线光束及臭氧对臭气进行协同分解氧化反应；低温等离子设备8对臭气进行氧化分解。
所述燃烧装置9内部设置有热交换器和催化剂床层。
所述微生物除臭喷淋塔10的下方设置鼓泡部11，在鼓泡部11的上方依次设置一级填料层12和二级填料层13，在上述填料层的上方设置雾化装置 15(含水泵)，在微生物除臭喷淋塔10与管道的连接处设置导流板14。
所述风机16用于将臭气引入到废气除臭设备中，然后再通过风机16经排放口17排出。所述风机16为离心风机。
本申请的除臭流程为：臭气在本设备中的路径为：除臭喷淋塔—UV光解装置—低温等离子设备—燃烧装置—微生物除臭喷淋塔—风机—排放口。
首先通过风机16将臭气和/或粉尘从进风口2引入到除臭喷淋塔1中，臭气在除臭喷淋塔1中与填充层4中的吸收剂充分接触，可根据相似相溶原理(根据这个选择吸收剂)，让VOCs气体溶解在吸收液中或与吸收液发生化学反应(酸碱中和)，达到去除VOCs的目的。
臭气吸收剂可选：1、有机溶剂吸收剂，主要是一些具有较高沸点的油类物质，如废机油、润滑油、洗油、生物柴油、柴油等。有机溶剂吸收剂对VOCs 有较高的吸收容量，但大部分有机溶剂易燃烧、易挥发，存在安全隐患与二次污染，也有部分有机溶剂成本昂贵，且粘度较高，易导致吸收设备中液体分布不均及压降增大，使得其工业应用受到一定限制；2、表面活性剂吸收剂，是一类分子中同时含有亲水基团和疏水基团的物质，溶液相中表面活性剂达到一定浓度时可在内部微环境中自发形成非极性胶束，显著增大不溶或难溶有机物在溶液相中的溶解性能，有研究者以环糊精为吸收剂去吸收净化甲苯废气。阴离子型十二烷基硫酸钠、非离子型聚氧乙烯辛基苯酚醚、阳离子型十六烷基三甲基溴化铵、生物表面活性剂鼠李糖脂和脂肽对VOCs均有较高的吸收效果；3、微乳液吸收剂，是由助表面活性剂、表面活性剂、水或盐水、油等组分在适当配比下自发生成的一种热力学稳定体系，因其对有机污染物具有较强的增溶作用，近年来被用于吸收净化VOCs废气。Tween为表面活性剂、以正丁醇、正丁酸、正丁胺为助表面活性剂、以甲苯为油的微乳液体系，吸收废气；4、离子液吸收剂，是由有机阳离子和有机或无机阴离子构成的、在室温或近于室温下呈液态的离子化合物。本领域技术人员基于现有技术中已经很常见的吸收剂可进行选择，本申请中可选择专利文献 CN108786383A一种VOCs吸收剂及其应用中的吸收剂。
UV光解装置：将除臭喷淋塔1预处理过的有机废气(臭气)利用风机16 输入到UV光解装置(也可称之为UV光解废气净化器)中，净化设备运用高能UV紫外线光束及臭氧对臭气进行协同分解氧化反应，光解废气净化器利用高能高臭氧UV紫外线光束照射恶臭气体，改变恶臭气体如：三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、 VOC类的分子链结构，使有机或无机高分子恶臭化合物分子链，在高能紫外线光束照射下，降解转变成低分子化合物，如CO2、H2O等，使臭气物质降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳。
低温等离子设备：将UV光解装置处理后的气体利用风机16输入到低温等离子设备中，使气体中的碳化物、硫化物、氢化物及苯类、烃类等高风险致癌物的分子发生改变，生成性能稳定的二氧化碳、水、蒸气及大量的碳化物。低温等离子体中去除恶臭最主要的反应可分为电子、离子、自由基及分子碰撞反应。在电极间外加高压高频交变电流，表面形成微放电，同时诱发高电场，此高电场促使放电空间中的自由电子加速，此时电子在该电场中将被加速而获足够的能量(1-10ev)并与气体分子撞击进行激发、游离、解离、结合或再结合等反应，生成许多电子、离子、介稳态粒子及自由基等强高活性物质，常见的自由基如：OH、基态氧原子O等这些高能高活性物质可克服能阶的障碍，使气流中原来稳定的恶臭分子断键，促使气态分子反应快速进行，反应后恶臭组分经处理后转变成SO2、NOx、CO2、H2O等小分子，产物浓度低，无二次污染出现。
燃烧装置：在风机的作用下，气体进入到燃烧装置中，在热交换器的作用下将气体加热到催化燃烧所需要的起燃温度，再通过催化剂床层使气体燃烧，由于催化剂(可使用现有技术发明专利CN1462648A一种治理工业苯废气的催化燃烧催化剂及其制备方法中的催化剂，同时本领域技术人员也可以选择现有常见的催化燃烧的催化剂，只要能够起到降低燃烧温度的催化剂即可，不做具体限定的原因为是本领域技术人员常用的，且已经非常成熟)的存在，催化燃烧的起燃温度约为200-300度，大大低于直接燃烧法的燃烧温度 650-800，因此能耗远比直接燃烧法低。
微生物除臭喷淋塔：臭气和粉尘进入塔体先经过鼓泡装置，该装置将吸进的臭气和粉尘高速冲击塔体底部的带有微生物除臭剂的水，利用除臭剂溶液过滤去除大部分粉尘及废气，以及可溶于水的有机成分，经微生物分解，达到去除效果；臭气和粉尘继续向上移动，经过两级填料层过滤，填料的载体为复合材料的空心多面球组成，该部分大大增加了废气与水雾及微生物接触的面积和时间；塔体内部的雾化喷嘴将除臭液充分雾化成微小的液滴，液滴附着在生物填料上，形成极大的接触面积，与臭气分子充分接触，吸收臭气中的硫化氢、氨气等，然后进行生物反应，从而使臭气经过吸附、分解达到净化的目的；经过前面的水雾除尘和生物除臭处理后，气体含有大量的水汽，需对气体进行吸湿、除雾处理，该装置为一排有一定倾斜角度的导流板，将水雾截留。经过除雾处理后，气体含水率降为15％以下，同时还起到过滤吸附尘埃的作用。
风机：1)风机为离心风机，外壳、叶轮等主要部件采用玻璃钢防腐处理； 2)为避免产生应力和增加强度，风机外壳采用一体成型法制作。为避免泄漏，外壳与入口钟的装配螺丝采用预注法。入口钟为喇叭型渐缩在渐扩设计，并与叶轮形成平顺的衔接，形成了较佳的流线型，且为线性叠合，避免了酸碱结晶附着产生干涉破坏；3)风机配有专用的进出口柔性补偿器和弹簧避震器。柔性补偿器主体材料为纤维织物，可补偿轴向、横向、角向，耐腐蚀、耐高温、具有吸声、隔震动传递的功能，能有效减少风机的噪声和震动。风机噪音(包括电动机在内)低于80dB(A)，机组震动符合ISO2372规范之4.5 级，隔振效率≥80％；4)风机叶轮的动平衡精度符合ISO1940规范之G2.5 级，且能24小时连续运行；5)电机采用二级节能防爆电机，防护等级IP65，电源为3相、4P、380V、50Hz，绝缘等级F级，温升等级B级。使用寿命大于10年。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：采用除臭喷淋塔—UV 光解装置—低温等离子设备—燃烧装置—微生物除臭喷淋塔—风机—排放口，多级除臭的方式，提高了除臭的效率，防止造成二次污染。
