一种光催化分解有机废气的技术及其控制方法技术

本发明专利技术属于涉及一种光催化分解有机废气的装置，尤其涉及一种光催化分解有机废气的技术及其控制方法，该设备包括装置外壳、风路模块、净化模块、控制模块；装置外壳起到固定和支撑设备的作用；风路模块含有多套风路，分别含有进风口、风机、出风口、进风口阀门和出风口阀门。控制模块含有多个催化仓，各个催化仓的进风阀门并列排列；出风口靠近壳体顶部安装且与风机相连接，用于控制出风，且进风口设置在催化仓的底部，出风口与催化仓的顶部相连，风机两端分别与出风阀门和出风口相连相连接，经过处理之后的尾气经出风口排出。净化模块包括支架、催化仓和紫外灯管。该技术采用紫外光协同催化剂处理有机废气，产生更过的催化活性位点，效率更高。效率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种光催化分解有机废气的技术及其控制方法


[0001]本专利技术涉及一种光催化分解有机废气的装置，尤其涉及一种光催化分解有机废气的技术及其控制方法。

技术介绍

[0002]有机废气由于具有很大的危害性，各行各业都针对有机废气进行了不同处理。目前国内外现有有组织排放的有机废气处理技术主要有：物理、化学、生物等三大不同类型的处理技术。一般而言可用单一技术或两种以上技术组合来完成单一有机废气处理工作，而应用两种以上的方法结合处理效果更佳。常用的物理法是利用活性碳等具有吸附性能的材料进行吸附或水洗，但是该技术占地面积大，除有机废气效果一般，吸附材料在吸附饱和之后需要更换，运营成本高且存在二次污染的风险；化学法是化学洗涤、焚化，该技术处理温度高能耗高，且对处理设备的要求较高；生物法则包括生物洗涤、生物滴滤、生物滤床等技术，该技术占地面积大，成本较高，且处理时间长。近些年，又研发出了等离子体法除有机废气，但除有机废气效果并不显著。以上技术都存在成本高、占地面积大及处理效果一般的问题，且对于成分复杂的有机废气去除效果并不明显。
[0003]光催化氧化技术是近代科学技术发展的重大成就之一，发展极为迅速。紫外灯管配合二氧化钛催化剂，由于其高的催化效率及化学稳定性，在光催化体系中显得尤为重要。
[0004]面对以上问题，急需开发一种光催化分解有机废气的技术及装置，解决以上问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术的不足，提供了一种分解效率高、过程可控的有机废气分解技术，大大提高了有机废气的处理效率，降低处理成本，实现高效去除有机废气且无二次污染的的技术和整套控制方法。
[0006]为实现本专利技术目的，提供了以下技术方案：一种光催化分解有机废气的技术及控制方法，其特征在于包括装置外壳、风路模块、净化模块、控制模块。其中装置外壳起到固定和支撑设备的作用，其他各模块都安装在外壳内部；风路模块含有多套风路，分别含有进风口、风机、出风口、进风口阀门和出风口阀门，起到引导空气经过设备当中进行净化的作用。控制模块含有多个催化仓，各个催化仓的进风阀门并列排列；出风口靠近壳体顶部安装且与风机相连接，用于控制出风，且进风口设置在催化仓的底部，出风口与催化仓的顶部相连，风机两端分别与出风阀门和出风口相连相连接，经过处理之后的尾气经出风口排出。净化模块包括支架、催化仓和紫外灯管，其中催化仓设置有多个，其内含有多个催化剂材料和多根紫外灯管，起到协同分解有机废气的作用，且其中的净化片整齐排列可提高废气处理效率，紫外灯管紧挨净化片安装；紫外灯管均布在催化仓的内部，紫外灯管产生的紫外光均匀的照射在催化剂材料的表面，紫外光作用于催化剂，使其产生活性点位，实现催化分解分解有机废气的核心作用；控制模块包括控制系统、有机废气浓度传感器、显示屏，其中控制系统为整个设备的中枢系统，起到智能化控制整个设备运行的作用，分别与显示屏、有机废
气浓度传感器、进风口阀门、出风口阀门、风机、紫外灯管和外部电源相连接。控制系统通过控制进风口及出风口阀门的开合切换有机废气进入的方向，实现一个催化仓处理从进风口进入的有机废气，另外的催化仓则关闭进出风口的阀门，开启紫外灯管，紫外光与催化剂协同催化分解有机废气。
[0007]控制系统可控制催化仓内废气分解反应时间称之为再生时间，进行催化分解催化剂上已吸附的有机废气达到再生催化剂的目的，待该催化仓内的有机废气被催化分解，当有机废气浓度传感器检测该侧催化仓内有机废气降至要求后，控制系统控制相关阀门切换风路，含有机废气的空气进入该舱内进行处理，同时关闭另一个经过催化分解催化仓的进风口阀门和出风口阀门，开始在内部催化分解催化剂吸附的有机废气，如此往复。
[0008]工作过程为：
[0009](1)控制系统控制打开一个催化仓的进风口阀门和出风口阀门，有机废气从该催化仓进风口进入得到降解处理；
[0010](2)直至有机废气浓度传感器检测到出风口的有机废气浓度高于排放安全值之后再控制关闭该催化仓1进风口阀门；
[0011](3)同时开启另外一个催化仓2进风口阀门，有机废气进入催化仓2内进行催化和吸附降解处理；
[0012](4)关闭的催化仓1内紫外光作用于催化剂模块，对催化仓内残留和催化剂材料上吸附的有机废气进行催化分解，达到催化剂再生处理的目的，到一定的再生时候之后控制关闭该仓内的紫外灯管待下一个循环用使用该仓；
[0013](5)待有机废气浓度传感器检测到出风口的有机废气浓度高于排放安全值之后再控制关闭该催化仓2进风口阀门，开启其他催化仓内的进风口阀门，如此往复。
[0014]作为优选所述催化仓由一个或者多个并联而成，优选催化仓数量为2
‑
3个；
[0015]作为优选所述催化仓上开有进风口阀门和出风口阀门，通过PLC控制阀门的开启和闭合，切换风路；
[0016]作为优选所述催化剂材料选用蜂窝或者颗粒状催化剂材料；
[0017]作为优选所述催化剂材料含有活性成分和辅助材料；
[0018]作为优选所述催化剂模块中活性成分的含量范围为1％
‑
80％优选范围为30
‑
60％；
[0019]作为优选所述再生时间为1
‑
600min，优选为20
‑
200min；
[0020]作为优选所述有机物排放安全值为≤1ppm；
[0021]作为优选所述催化分解时间为0.5
‑
20h，优选范围为1
‑
3h；
[0022]作为优选所述紫外灯管功率可调，调解范围为500
‑
10000W；
[0023]作为优选所述催化仓内部安装有有机废气浓度传感器，当有机废气浓度降至1
‑
100ppm时，停止该侧的催化剂催化过程，PLC切换风路；
[0024]作为优选所述进风口可连接进风管，可实现定点有机废气分解；
[0025]作为优选所述显示屏可以实时显示出风口有机废气浓度，直观反应设备运行状态；
[0026]作为优选所述控制系统可以选用安卓控制系统、PLC控制系统；
[0027]作为优选所述外壳上设置有指示灯，指示设备运行状态；
[0028]作为优选所述外壳上设置有散热口，为设备的运行散热。
[0029]与现有有机废气处理装置相比，本专利技术具有以下特点：
[0030]1.多通道废气处理，实现24小时连续处理废气；
[0031]2.紫外光协同催化剂处理有机废气，产生更过的催化活性位点，效率更高；
附图说明
[0032]附图1为所述一种光催化分解有机废气的装置正面结构图。
[0033]其中：1、外壳；21、进风口；22、进风口阀门；23、出风口阀门；24、风机；25、出风口；3、净化模块；31、支架；32、紫外灯管；33、催化剂材料；34、催化仓；41、控制系统；411、散热器；42、显示器；421、指示灯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光催化分解有机废气的技术及其控制方法，其特征在于：包括装置外壳、风路模块、净化模块、控制模块；其中装置外壳起到固定和支撑设备的作用，其他各模块都安装在外壳内部；风路模块含有多套风路，分别含有进风口、风机、出风口、进风口阀门和出风口阀门，起到引导空气经过设备当中进行净化的作用，各个催化仓的进风阀门并列排列；出风口靠近壳体顶部安装且与风机相连接，用于控制出风，且进风口设置在催化仓的底部，出风口与催化仓的顶部相连，风机两端分别与出风阀门和出风口相连相连接，经过处理之后的尾气经出风口排出；净化模块包括支架、催化仓和紫外灯管，其中催化仓设置有多个，其内含有多个催化剂材料和多根紫外灯管，起到协同分解有机废气的作用，且其中的净化片整齐排列可提高废气处理效率，紫外灯管紧挨净化片安装；紫外灯管均布在催化仓的内部，紫外灯管产生的紫外光均匀的照射在催化剂材料的表面，紫外光作用于催化剂，使其产生活性点位，实现催化分解分解有机废气的核心作用；控制模块包括控制系统、有机废气浓度传感器、显示屏，其中控制系统为整个设备的中枢系统，起到智能化控制整个设备运行的作用，分别与显示屏、有机废气浓度传感器、进风口阀门、出风口阀门、风机、紫外灯管和外部电源相连接；控制系统通过控制进风口及出风口阀门的开合切换有机废气进入的方向，实现一个催化仓处理从进风口进入的有机废气，另外的催化仓则关闭进出风口的阀门，开启紫外灯管，紫外光与催化剂协同催化分解有机废气。2.根据权利要求1所述的一种光催化分解有机废气的技术及其控制方法，其特征在于所述工作过程为：S1控制系统控制打开一个催化仓的进风口阀门和出风口阀门，有机废气从该催化仓进风口进入得到降解处理；S2直至有机废气浓度传感器检测到出风口的有机废气浓度高于排放安全值之后再控制关闭该催化仓1进风口阀门；S3同时开启另外一个催化仓2进风口阀门，有机废气进入催化仓2内进行催化和吸附降解处理；S4关闭的催化仓1...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶志镇，黄建国，吴进明，王康，
申请(专利权)人：浙江锌芯友好环境材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：