一種超聲波加等離子加高壓電場噴涂廢氣凈化工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超聲波加等離子加高壓電場噴涂廢氣凈化工藝，該工藝步驟如下：首先將噴涂廢氣有組織收集后通入除塵除霧系統(tǒng)進行除塵、除霧。其次廢氣進入等離子預處理系統(tǒng)，初步將有機物分子斷鏈。然后將廢氣通過超聲波除塵系統(tǒng)，利于超聲波震蕩使小顆粒PM2.5與高能粒子混合。接著進入高壓電場系統(tǒng)內(nèi)，高壓電場瞬間改變有機物的電荷。進入等離子高級氧化處理系統(tǒng)，進一步氧化廢氣中的苯等有機物。最后，上述處理后的廢氣進入后置氧化反應器進行高級氧化，然后達標排放。本發(fā)明采用超聲波、高壓電場和等離子技術能夠有效處理噴涂有機廢氣，有效去除苯、TVOC等揮發(fā)性有機物，去除異味，具有凈化效率高、普遍適用性好、環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點。
【專利說明】
一種超聲波加等離子加高壓電場噴涂廢氣凈化工藝
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種廢氣凈化技術，具體涉及一種超聲波加等離子加高壓電場噴涂廢氣凈化工藝。
【背景技術】
[0002]隨著經(jīng)濟的發(fā)展，很多工廠企業(yè)在生產(chǎn)或加工配件時都使用到噴涂工藝，噴涂廢氣污染源分布廣泛，由于涂料中含有一定比例的溶劑和稀釋劑，在噴涂過程中會產(chǎn)生大量的揮發(fā)性有機物，同時在噴漆的時候會產(chǎn)生大量的漆渣、粉塵、臭氣、異味等，尤其是生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生三苯(苯、甲苯、二甲苯)危害人體健康。針對噴涂廢氣的復雜性、多樣性，目前國內(nèi)外噴涂廢氣處理方法包括:液體吸收法、直接燃燒法、催化燃燒法和活性炭吸附等四種不同的方法?；钚蕴课椒▋艋士蛇_95%以上，若無再生裝置，則運行費用太高。液體吸收法凈化率只有60% -80%，這種方法實際應用存在吸收效率不高、油霧滯留現(xiàn)象，一般難以達到國家排放標準，而且存在著二次污染問題。催化燃燒法凈化率也可達95 %，但適合于處理高濃度、小風量且廢氣溫度較高的有機廢氣，而噴漆廢氣中的“三苯”濃度一般低于300mg/m3，因此采用催化燃燒法處理也不合適。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術中存在的問題，提供一種簡單實用，能夠普遍適用的噴涂有機廢氣凈化工藝技術。因此本發(fā)明公開了一種超聲波加等離子加高壓電場噴涂廢氣凈化工藝，該工藝包括廢氣有組織收集系統(tǒng)、除塵除霧系統(tǒng)、等離子預處理系統(tǒng)、超聲波除塵系統(tǒng)、高壓電場、等離子廢氣高級氧化系統(tǒng)、后置氧化反應系統(tǒng)、出氣。
[0004]本發(fā)明能夠有效凈化噴涂廢氣，有效去除苯、TVOC等揮發(fā)性有機物，去除異味，具有凈化效率高、普遍適用性好、環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點。本發(fā)明采用多重廢氣催化凈化系統(tǒng)，設計周密、層層凈化過濾，能有效分解有毒有害車間有機廢氣、酸堿性氣體、噴涂有機異味氣體、有效去除有機粉塵顆粒。其次采用防塵防火防油等離子電極，具有凈化效率高、普遍適用性好、環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點。
[0005]本工藝采用超聲波加等離子加高壓電場噴涂有機廢氣，該工藝步驟如下:
[0006]I)將噴涂有機廢氣有組織收集后通入除塵除霧系統(tǒng)(2)進行初步除塵和油霧處理。
[0007]2)將除塵、除霧后的廢氣通入等離子預處理系統(tǒng)(3)，進一步去除廢氣中的灰塵、產(chǎn)生高能電子與具有強氧化性的自由基粒子，初步將有機物分子斷鏈。
[0008]3)后將廢氣通過超聲波除塵系統(tǒng)(4)，利于超聲波震蕩使小顆粒PM2.5與高能電子混合。
[0009]4)然后進入高壓電場(5)內(nèi)，高壓電場瞬間改變有機物的電荷，改變有機物的帶電性。
[0010]5)進入等離子高級氧化處理系統(tǒng)(6)，進一步氧化、廢氣中的苯等有機物，破壞有機物的分子結構，去除有機物污染物。
[0011]6)上述處理后的廢氣進入后置氧化反應系統(tǒng)(7)進行高級氧化，然后進行達標排放。
[0012]進一步技術方案
[0013]所述的廢氣有組織收集系統(tǒng)(I)包括集氣罩和管道，采用密封罩或其他設備將廢氣集中收集起來，將廢氣由無組織排放狀態(tài)轉變?yōu)橛薪M織狀態(tài)，防止廢氣逸散到其他區(qū)域，對人體和環(huán)境造成危害。
[0014]所述的除塵除霧系統(tǒng)(2)包括除塵設備和除霧設備，在廢氣通入除塵設備內(nèi)，廢氣中的灰塵、油漆等顆粒物被除去，從而達到廢氣凈化的目的。
[0015]所述的等離子預處理系統(tǒng)(3)包括等離子處理設備，噴涂有機廢氣經(jīng)過除塵除霧系統(tǒng)(2)，大部分油漆顆粒去除，但苯、甲醛等VOC物質無法有效去除，而廢氣經(jīng)過等離子預處理(3)，在等離子的作用下，等離子體中的高能粒子、電子、自由基等撞擊有機物分子，使有機物帶電，分子結構發(fā)生變化，形成較大顆粒的油漆顆粒。
[0016]所述的超聲波除塵系統(tǒng)(4)包括超聲波除塵設備，噴涂有機廢氣微粒表面帶有電荷，在布朗運動和超聲波的振動以及磁力作用下，可使塵粒相互撞擊而引起凝聚。超聲波除塵器就是利用聲波使塵粒凝聚成微粒團，增加微粒的質量，然后從氣體中分離出來從而凈化了廢氣。
[0017]所述的高壓電場(5)包括高壓電場發(fā)生器，在高壓電場作用下，在高壓電場中產(chǎn)生的電子，以及由電子碰撞空氣分子而產(chǎn)生的負離子來捕捉有機物，使有機物帶電，再利用電場的吸附作用，使帶電油漆粒子被吸附，以達到除油漆的目的。
[0018]所述的等離子高級氧化系統(tǒng)(6)包括等離子廢氣高級氧化設備，主要為等離子發(fā)生裝置，該裝置在常溫常壓下產(chǎn)生大量等離子體，如高能電子、氧自由基、臭氧等強氧化物質，與有機物進行氧化、降解反應，使污染物轉變?yōu)闊o害物。
[0019]所述的后置氧化反應系統(tǒng)(7)包括氧化反應器，也可與活性炭吸附器一起使用，主要作用是提供有機廢氣與等離子體的反應時間和反應空間，提高有機廢氣凈化效率?；钚蕴靠梢晕酱蠓肿佑袡C物，吸附臭氧，除塵凈化，提供等離子體的附著點，進一步凈化廢氣。
[0020]本發(fā)明的上述技術方案與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點:
[0021](I)本發(fā)明所述的噴涂有機廢氣處理工藝，創(chuàng)新性的采用超聲波結合等離子法技術處理噴涂有機廢氣，利用超聲波對噴涂廢氣油漆、灰塵及大顆粒物質進行降塵。結合等離子體中的高能粒子、電子、自由基等撞擊污染物，一種方式是帶電吸附，第二種作用高能等離子體轟擊有機物，使得有機物分子結構發(fā)生變化，凈化處理。
[0022](2)本發(fā)明采用超聲波、高壓電場和等離子技術能夠有效處理噴涂有機廢氣，有效去除苯、TVOC等揮發(fā)性有機物，去除異味，具有凈化效率高、普遍適用性好、環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點。
[0023](3)本發(fā)明還采用高壓電場對有機物進行處理。在高壓電場的作用下使有機物帶電，再利用電場的作用，使帶電油漆粒子被陽極所吸附，以達到除油漆的目的。本發(fā)明所述的高壓電場系統(tǒng)采用高壓直流電源的電極與接地極之間所產(chǎn)生的電場。本發(fā)明需用更高的高壓電場，選常用電壓為I?50kV，少數(shù)可達80-100kV。電源電壓及電流穩(wěn)定可靠。
[0024](4)本發(fā)明所述的超聲波除塵系統(tǒng)利用超聲波產(chǎn)生震動，將廢氣中的灰塵及油漆震落。超聲波頻率范圍(15kHzZ-100kHz，10kHz以上)具有可調(diào)控性。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的一種超聲波加高壓電場加等離子噴涂有機廢氣處理工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為了使本發(fā)明的技術方案及技術目的更易于理解，下面結合附圖1及具體實施例對本發(fā)明進行進一步的介紹。
[0027]I)將噴涂有機廢氣有組織收集系統(tǒng)(I)主要是由集氣罩等廢氣收集裝置，主要用于廢氣收集，收集后通入除塵除霧系統(tǒng)(2)進行初步除塵和除霧處理。
[0028]2)除塵除霧后的廢氣進入等離子預處理系統(tǒng)(3)，進一步去除廢氣中的灰塵、產(chǎn)生尚能電子與具有強氧化性的自由基粒子，初步將有機物分子斷鏈。
[0029]3)后將廢氣通過超聲波除塵系統(tǒng)(4)，利于超聲波震蕩使小顆粒PM2.5與高能電子混合。
[0030]4)然后進入高壓電場(5)內(nèi)，高壓電場瞬間改變有機物的電荷，改變有機物的帶電性。
[0031]5)進入等離子高級氧化處理系統(tǒng)(6)，進一步氧化廢氣中的苯等有機物，使其小分子化和無害化。
[0032]6)上述處理后的廢氣進入后置氧化反應系統(tǒng)(7)進行高級氧化，然后進行達標排放。
[0033]顯然，上述實例僅僅是為了清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式進行限定。在實際應用過程中可以變化成不同形式，這里無需一一羅列。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。
【主權項】
1.本發(fā)明公開了一種超聲波加等離子加高壓電場噴涂廢氣凈化工藝，其特征在于:該工藝包括廢氣有組織收集系統(tǒng)(I)、除塵除霧系統(tǒng)(2)、等離子預處理系統(tǒng)(3)、超聲波除塵系統(tǒng)(4)、高壓電場(5)、等離子高級氧化系統(tǒng)(6)、后置氧化反應系統(tǒng)(7)、出氣。2.根據(jù)權利要求所述的一種超聲波加等離子加高壓電場噴涂廢氣凈化工藝，其特征在于:所述等離子預處理系統(tǒng)(3)位于除塵除霧系統(tǒng)(2)之后，廢氣經(jīng)過等離子預處理系統(tǒng)(3)，在等離子的作用下，對有機物進行預處理。3.根據(jù)權利要求1所述的一種超聲波加等離子加高壓電場噴涂廢氣凈化工藝，其特征在于:所述超聲波除塵系統(tǒng)(4)位于等離子預處理系統(tǒng)(3)后續(xù)工藝，除塵凈化。4.根據(jù)權利要求1所述的一種超聲波加等離子加高壓電場噴涂廢氣凈化工藝，其特征在于:所述高壓電場(5)位于超聲波除塵系統(tǒng)(4)之后，在高壓電場作用下，瞬間改變有機物、油漆粒子的電荷，再利用電場的吸附作用，去除油漆。5.根據(jù)權利要求1所述的一種超聲波加等離子加高壓電場噴涂廢氣凈化工藝，其特征在于:所述等離子高級氧化系統(tǒng)(6)位于高壓電場(5)之后，在常溫常壓下產(chǎn)生大量等離子體，如尚能電子、氧自由基、臭氧等強氧化物質，與有機物進彳丁氧化、降解反應。6.根據(jù)權利要求3、4、5、6中所述一種超聲波加等離子加高壓電場噴涂廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于:利用超聲波、等離子和高壓電場三種技術對噴涂廢氣進行凈化處理。
【文檔編號】B01D50/00GK105879614SQ201410836880
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月24日
【發(fā)明人】陳曉波, 牛翠翠
【申請人】蘇州超等環(huán)保科技有限公司