本發(fā)明屬于大氣污染防治技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種中央霧霾vocs凈化系統(tǒng)。
背景技術(shù):
霧霾是特定氣候條件與人類活動(dòng)相互作用的結(jié)果。高密度人口的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)活動(dòng)必然會(huì)排放大量細(xì)顆粒物(pm2.5),一旦排放超過(guò)大氣循環(huán)能力和承載度,細(xì)顆粒物濃度將持續(xù)積聚,此時(shí)如果受靜穩(wěn)天氣等影響,極易出現(xiàn)大范圍的霧霾。
生活污染產(chǎn)生的vocs正是罪魁禍?zhǔn)住R徊可嗉馍系闹袊?guó),反應(yīng)了中華民族博大精深的飲食文化和華夏兒女舍不了的鄉(xiāng)愁,離不了家的味道。但享受煎炒烹炸美味的同時(shí),產(chǎn)生的油煙卻在不知不覺(jué)中遮蔽了我們的藍(lán)天。實(shí)驗(yàn)顯示,食用油在加熱至170℃左右時(shí),食用油液面上就會(huì)出現(xiàn)油煙氣,這種油煙氣的成分十分復(fù)雜,約有200多種化學(xué)物質(zhì),其中以醛、酮、醇、烴及脂肪酸等為主,而且油煙中含有的苯丙芘、揮發(fā)性亞硝胺等化合物都是已知的致癌物。另外,燒飯做菜自然少不了煤氣或液化氣,它們?cè)谌紵龝r(shí)也會(huì)釋放出大量的有害氣體如一氧化碳等,增加了空氣污染。除了廚房,廁所中人體排泄產(chǎn)生氨氣,也對(duì)霧霾的產(chǎn)生起到了推波助瀾的作用。
傳統(tǒng)的吸附過(guò)濾和低效的處理廢氣方式,需要更換濾材,會(huì)帶來(lái)二次污染問(wèn)題且能耗較高,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)在發(fā)展和環(huán)保需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種設(shè)計(jì)合理、效率高、安全可靠的中央霧霾vocs凈化系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種中央霧霾vocs凈化系統(tǒng),包括lmm凈化裝置、高能電子束凈化裝置和文丘里閥門裝置,所述文丘里閥門裝置由文丘里管道、入口變徑接口、中間變徑接口、滑閥、閥桿和閥門構(gòu)成,所述文丘里管道的入口和出口相互垂直,在管道入口處安裝入口變徑接口并與樓宇煙道相連接,所述滑閥安裝在管道出口的內(nèi)側(cè),所述閥門安裝在與滑閥相對(duì)的管道上,所述閥桿兩端分別與閥門和滑閥相連接,所述文丘里管道的出口通過(guò)中間變徑接口與高能電子束凈化裝置入口安裝在一起,所述高能電子束凈化裝置出口與lmm凈化裝置入口安裝在一起,所述lmm凈化裝置出口通向大氣。
所述lmm凈化裝置包括機(jī)殼、蜂窩形oh自由基腔、燈管架和波段燈管,所述蜂窩形oh自由基腔安裝在機(jī)殼內(nèi)部,在每個(gè)蜂窩形oh自由基腔中央安裝有波段燈管,所述波段燈管的兩端安裝在蜂窩形oh自由基腔兩側(cè)的燈管架上。
所述蜂窩形oh自由基腔由金屬材料制成并在其表面噴涂有離子改性oh基催化氧化材料。
所述高能電子束凈化裝置包括機(jī)殼和安裝在機(jī)殼內(nèi)的一對(duì)電極體板和一對(duì)極棒板,一對(duì)電極體板相對(duì)設(shè)置,一對(duì)極棒板分別設(shè)置在電極體板的外側(cè)并通過(guò)絕緣瓷柱與電極體板安裝在一起,在兩個(gè)電極體板上均布設(shè)有蜂窩狀電極腔,在每個(gè)蜂窩狀電極腔中央同軸安裝有螺旋式芒刺極棒,螺旋式芒刺極棒的兩端分別安裝在極棒板上;所述螺旋式芒刺極棒和蜂窩狀電極腔分別接交直流疊加電源的正極和負(fù)極;兩個(gè)電極體板和兩個(gè)極棒板接交直流疊加電源的負(fù)極和正極。
所述螺旋式芒刺極棒和蜂窩狀電極腔均采用不銹鋼材料制成;所述蜂窩狀電極腔為表面固化有g(shù)mm的六邊形蜂窩體。
在一對(duì)電極體板之間安裝有保護(hù)罩。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
1、本發(fā)明通過(guò)文丘里閥門裝置及l(fā)mm凈化裝置和高能電子束凈化裝置,能夠有效地對(duì)樓宇產(chǎn)生的vocs廢氣(含惡臭氣體)、pm2.5進(jìn)行集中凈化處理,同時(shí),在處理廢氣低谷時(shí)吸入大氣對(duì)周邊大氣進(jìn)行凈化,通過(guò)對(duì)大氣流層模擬分析,區(qū)域集中安裝形成的空氣流可減少預(yù)防霧霾形成。
2、本發(fā)明將lmm凈化裝置和高能電子束凈化裝置串聯(lián)在一起,通過(guò)lmm凈化裝置產(chǎn)生的·oh對(duì)自然和人為排放的微量成分提供轉(zhuǎn)化和清除的機(jī)制,能有效降解去除so2、nh3、nox、co、vocs,去除so2、nh3、nox、co、vocs去除率分別為:73.2%、86.1%、81.4%、69.1%、62.3%;通過(guò)高能電子束凈化裝置能夠有效地對(duì)油煙凈化、vocs惡臭凈化,油煙煙氣凈化效率95%,vocs惡臭凈化效率98%,從而達(dá)到更好的處理效果。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是lmm凈化裝置主視圖;
圖3是lmm凈化裝置側(cè)視圖;
圖4是高能電子束凈化裝置主視圖;
圖5是高能電子束凈化裝置側(cè)視圖;
圖中,1-lmm凈化裝置,2-高能電子束凈化裝置,3-滑閥,4-文丘里閥門裝置,5-閥桿,6-閥門,7-入口變徑接口,8-文丘里管道,9-中間變徑接口,11-lmm凈化裝置機(jī)殼,12-蜂窩形oh自由基腔,13-燈管架,14波段燈管,21-高能電子束凈化裝置機(jī)殼,22-極棒體板,23-電極體板,24-保護(hù)罩,25-蜂窩狀電極腔,26-絕緣瓷柱,27-螺旋式芒刺極棒。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述:
一種中央霧霾vocs凈化系統(tǒng),如圖1所示,包括lmm凈化裝置1、高能電子束凈化裝置2和文丘里閥門裝置4,所述文丘里閥門裝置由文丘里管道8、入口變徑接口7、中間變徑接口9、滑閥3、閥桿5和閥門6構(gòu)成,所述文丘里管道為90度弧形管,管道入口和管道出口相互垂直,在管道入口處安裝入口變徑接口并與樓宇煙道相連接,所述滑閥安裝在管道出口的內(nèi)側(cè)處,所述閥門水平安裝在管道弧面處并與滑閥出于同一水平面,所述閥桿一端安裝在閥門上,閥桿的另一端安裝在滑閥內(nèi)側(cè)。所述管道出口通過(guò)中間變徑接口與高能電子束凈化裝置入口安裝在一起,所述高能電子束凈化裝置出口與lmm凈化裝置入口安裝在一起,所述lmm凈化裝置出口通向大氣。所述lmm凈化裝置內(nèi)部安裝離子改性oh基催化氧化(lmm)凈化模塊,所述高能電子束凈化裝置安裝有高能電子束裂解催化氧化(he.oh)凈化模塊,兩個(gè)凈化裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)vocs和pm2.5的凈化功能。所述文丘里閥門裝置的工作原理為:當(dāng)管道入口連接的煙道油煙口打開時(shí),有氣流通過(guò),在氣流作用下,滑閥向右移動(dòng),關(guān)閉右側(cè)閥門自然風(fēng)入口,此時(shí)油煙進(jìn)入lmm凈化裝置、高能電子束凈化裝置內(nèi)凈化室內(nèi)排出的油煙。當(dāng)油煙出口關(guān)閉時(shí),負(fù)壓降低,右端閥門打開,吸入自然風(fēng),周圍環(huán)境空氣進(jìn)入lmm凈化裝置、高能電子束凈化裝置內(nèi)并凈化周邊環(huán)境空氣。本凈化在空氣環(huán)境較差時(shí)連續(xù)運(yùn)行,既解決室內(nèi)油煙問(wèn)題又可凈化周邊空氣。
如圖2及圖3所示,lmm凈化裝置包括lmm凈化裝置機(jī)殼11、蜂窩形oh自由基腔12、燈管架13和波段燈管14。所述機(jī)殼11為方形機(jī)殼,所述蜂窩形oh自由基腔設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)部,在每個(gè)蜂窩形oh自由基腔中央安裝有波段燈管,所述波段燈管的兩端安裝在蜂窩形oh自由基腔兩側(cè)的燈管架上。所述蜂窩形oh自由基腔由金屬材料制成并在其表面噴涂有離子改性oh基催化氧化材料。所述波段燈管能夠?qū)mm離子改性材料進(jìn)行光催化作用,通過(guò)光氧催化氧化去除vocs。
lmm凈化裝置的工作原理為:lmm(離子改性oh基光催化氧化)主要采用貴金屬銀和過(guò)渡金屬鋅等來(lái)改性,當(dāng)沉積的金屬以原子簇形態(tài)分散于半導(dǎo)體表面,造成金屬與半導(dǎo)體的費(fèi)米能級(jí)差,費(fèi)米能級(jí)差推動(dòng)光生電子由半導(dǎo)體向金屬迅速遷移,達(dá)到電子與空穴的分離,從而提高催化荊活性,進(jìn)而提高氧化劑性能。在產(chǎn)生·oh同時(shí),修飾在tio2表面上(銀、鋅、等)原子的電子進(jìn)入tio2并和空穴復(fù)合,使表面產(chǎn)生(ag+、zn2+等)也起到氧化作用,這樣通過(guò)二者的協(xié)同作用使催化氧化性能有了整體的提高。lmm(離子改性oh基光催化氧化)凈化模塊產(chǎn)生的·oh對(duì)自然和人為排放的微量成分提供轉(zhuǎn)化和清除的機(jī)制,能有效降解去除so2、nh3、nox、co、vocs。去除so2、nh3、nox、co、vocs去除率分別為:73.2%、86.1%、81.4%、69.1%、62.3%。
·oh是大氣中一種最重要的氧化劑,對(duì)流層大氣中幾乎所有的可被氧化的痕量氣體主要是通過(guò)與·oh反應(yīng)而被轉(zhuǎn)化和去除的。對(duì)許多重要化合物而言,與·oh的反應(yīng)是它們降解的決速步,因此,大氣中·oh濃度水平可作為大氣氧化能力的指標(biāo),也是局地大氣對(duì)痕量污染氣體自清潔能力的一個(gè)量度,所以·oh又有大氣“清潔劑”之稱。·oh的外層電子層有不配對(duì)電子,它總是傾向于獲取電子,具有很高活性,因而對(duì)大氣微量成分起強(qiáng)氧化劑的作用。它可使nh3、h2s和揮發(fā)性有機(jī)物(vocs)等氧化,也可使氮氧化物硫氧化物和鹵素化合物氧化并最終生成硝酸、硫酸等致酸物質(zhì)以及它們的鹽和氣溶膠。這些氧化產(chǎn)物在對(duì)流層中經(jīng)干濕沉降等物理過(guò)程被清除或經(jīng)化學(xué)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定物種被輸送到平流層中,因而·oh化學(xué)在對(duì)流層中對(duì)自然和人為排放的微量成分提供轉(zhuǎn)化和清除的機(jī)制。
如圖4及圖5所示,所述高能電子束凈化裝置包括機(jī)殼21和安裝在機(jī)殼內(nèi)的一對(duì)電極體板23和一對(duì)極棒板22,所述一對(duì)電極體板相對(duì)設(shè)置,一對(duì)極棒板分別設(shè)置在電極體板的外側(cè),極棒板通過(guò)四角設(shè)置的絕緣瓷柱26與電極體板安裝在一起,在一對(duì)電極體板之間安裝有保護(hù)罩24。在兩個(gè)電極體板上均布設(shè)有蜂窩狀電極腔25,在每個(gè)蜂窩狀電極腔中央同軸安裝有螺旋式芒刺極棒27,螺旋式芒刺極棒的兩端分別安裝在極棒板上。螺旋式芒刺極棒接交直流疊加電源的正極,蜂窩狀電極腔接交直流疊加電源的負(fù)極,螺旋式芒刺極棒和蜂窩狀電極腔均采用不銹鋼材料制成。蜂窩狀電極腔兩端分別與電極體板相連接,螺旋式芒刺極棒兩端分別與極棒板相連接,兩個(gè)電極體板接交直流疊加電源的負(fù)極,兩個(gè)極棒板接交直流疊加電源的正極。所述蜂窩狀電極腔為表面固化有g(shù)mm(石墨改性材料)的金屬板制六邊形蜂窩體。gmm(石墨改性材料)更容易產(chǎn)生電子束,提高了高能電子數(shù)密度30%電子束均勻,而卻有防止氧化作用。由于其六邊形蜂窩體結(jié)構(gòu),減小了設(shè)備阻力,更容易產(chǎn)生電暈,進(jìn)而提高了油煙、vocs、惡臭去除率。降低了材料成本和運(yùn)行成本。高能電子束凈化裝置能夠有效地對(duì)油煙凈化、vocs惡臭凈化,油煙煙氣凈化效率95%,vocs惡臭凈化效率98%。
需要強(qiáng)調(diào)的是,本發(fā)明所述的實(shí)施例是說(shuō)明性的,而不是限定性的,因此本發(fā)明包括并不限于具體實(shí)施方式中所述的實(shí)施例,凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式,同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。