[实用新型]一种用于治理工厂废气的空气净化器

说明书

技术领域

本实用新型涉及工厂空气净化技术领域，特别涉及一种用于治理工厂废气的空气净化器，通过二氧化钛/活性炭纤维光催化剂治理，可以吸附富集和光催化降解生产工作场所的挥发性有机物废气。

背景技术

随着我国改革开放的深入，工业快速发展，空气质量普遍受到了严重威胁。整个大气污染物质体系中，除了总悬浮颗粒性污染物外，工厂排出的气态污染物占重要部分，占全世界每年排入大气的污染物质的75％以上。气态污染物分为无机污染物和有机污染物，在美国国家环境保护署所列的有毒气体排放物清单中的25种气体中，18种是有机物。这些污染物会严重恶化人们的生存环境，对身体健康和生态环境造成危害。

国内外有机气体处理技术常用热破坏法、吸收法、化学氧化法、吸附法、光分解法和生物法。吸收法和吸附法只是对污染气体进行了富集或形态的转变，存在二次污染，需要对有毒有害物质进行深度处理；热破坏法中，直接燃烧易产生二次污染等问题；臭氧氧化法对设备要求高，需要有安全设施；生物法虽然存在费用低，但是运行过程中会出现如填料需要更新，负荷过高发生堵塞等问题。光催化氧化技术被认为是在环境保护领域内一项有前途的新型高级氧化技术，它在废水、废气净化中具有巨大潜能。由于TiO₂(二氧化钛)的化学稳定性高，耐光腐蚀，加之TiO₂对人体无害，因此TiO₂为使用广泛的光催化剂。但TiO₂光催化剂的吸附性能比较差，空气中的有机污染物浓度相对比较低，因此很难有效富集到TiO₂表面，从而影响了TiO₂光催化剂对挥发性有机物的光催化效率。

活性炭纤维(activated carbon fiber，ACF)是一种优质炭质吸附材料，它的比表面积是颗粒活性炭的数倍，可吸附处理相对低浓度有机废气，从而能有效地吸附低浓度有机污染物。但活性炭纤维作为一种吸附剂，达到饱和吸附后，存在和其它活性炭材料一样必须再生才可恢复其吸附能力的难题。而且它的再生技术存在着再生设备复杂、运转费用高等缺点，而且有二次污染问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种结构简单、合理，能有效吸附富集并且可以同时原位光催化降解挥发性有机物并使之无毒化的用于治理工厂生产场所产生的有机挥发物废气的空气净化器。本空气净化器采用二氧化钛(TiO₂)/活性炭纤维(ACF)光催化剂催化，处理效率高、光催化剂再生成本低。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种用于治理工厂废气的空气净化器，包括风量控制阀门、阻火器、净化室和风机，所述风量控制阀门、阻火器和净化室通过管道依次相连接，所述风量控制阀门前端与废气排出口相连接；所述净化室和风机之后设有净化空气排出口，净化室、净化空气排出口和风机通过管道依次相连接。

为了更好地实现本实用新型，所述净化室内部包括紫外灯、报警器和光催化剂层，所述光催化剂层用金属网支撑，光催化剂层各层间隔排列在净化室内，所述紫外灯设置在每两个光催化剂层之间；紫外灯外包有石英玻璃，可防止紫外灯启动或关闭时可能产生的电火花与有机废气接触而引起的爆炸；报警器设在净化室内部的边缘顶部，用于检测净化室中有机污染物的含量，万一催化剂失效，有机物浓度快到闪点时则报警，以防止有机物可能发生的闪爆。

作为优选方案，所述光催化剂层有1～6层，在每两个光催化剂层之间设置1～3个紫外灯，所述紫外灯与所述光催化剂层间的距离为5～50cm，所述紫外灯与紫外灯之间的距离为5～50cm。

所述光催化剂层为二氧化钛/活性炭纤维光催化剂层，所述二氧化钛/活性炭纤维光催化剂为采用二氧化钛负载在活性炭纤维制成的催化剂。活性炭纤维为经过憎水性处理的活性炭纤维，更易吸附有机物降低空气中水的竞争吸附。

所述报警器为有机污染物闪点报警器(有机气体浓度报警器)，一旦有机污染物废气集积在净化室内快达到闪点时可报警，待处理排气后方可开机。

所述风机包括叶片和马达，叶片和马达相连接，所述叶片置于管道内，所述马达置于管道外面。

所述风机为防爆型风机，可防止风机启动或停止时可能产生的电火花而引燃有机污染物废气。

所述光催化剂层间的相对位置可改变，可为平行排列，也可为交错排列或呈现波浪形排列；紫外灯与光催化剂层相对位置也可改变，紫外灯光的主波长、功率可改变等。这些可以改变，根据废气的浓度改变功率等增加分解能力。

本实用新型的空气净化器可用于治理企业或工厂排放的有机废气等污染物。