[发明专利]空气净化器及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种空气净化器及其方法，是有关清除污染废水、畜产废水、粪尿、食物垃圾站等恶臭源中产生的恶臭以及空气污染物质等的空气净化装置。具体而言，其净化工序包括氧化工序和酸性及碱性清洁工序，可同时清除碱性基、酸性基、中性基恶臭物质。在氧化工序中，含有氧化剂的水溶液经过与恶臭气体接触后将恶臭物质氧化分解；在酸性及碱性清洁工序中，含有酸性或碱性清洁剂的水溶液经过与恶臭气体接触后产生化学中和反应，恶臭物质被水溶液中的清洁剂所吸收。

背景技术

在人类生活中所必需的如下水处理站、焚烧站、食物垃圾处理设施、填埋场等这些设施是通常被视作人们所厌恶的设施场所。尤其这类环境基础设施中所产生的空气污染物和恶臭成为该区域居民投诉的因素。

恶臭指难闻的令人不愉快的臭味，刺激人的精神及神经系统而影响人的情绪、生活和健康。如氨、甲硫醇、硫化氢、二甲硫、二甲基二硫、三甲胺、乙醛、苯乙烯等已被指定为限制物质，应予以控制。恶臭物质根据其pH值可分为碱性基、酸性基及中性基。例如氨、三甲胺属碱性基，硫化氢、甲硫醇、丙酸、丁醇、异戊酸等属酸性基，二甲硫、二甲基二硫、乙醛等属中性基。

到目前为止，清除恶臭物质的方法有化学处理法、生物学处理法以及物理处理法。其中湿式洗涤法是针对恶臭成分，使用酸性或碱性清洁剂进行洗涤的方法，该恶臭成分是指不易溶解于水、但可与酸碱性水溶液反应的恶臭成分或与特定药液反应的恶臭成分，使用该方法主要清除氨、胺类碱性成分。湿式洗涤法根据所用药液还可分为酸性洗涤法、碱性洗涤法、利用次氯化钠、二氧化氯等氧化剂的氧化剂溶液洗涤法、亚硫酸钠等还原剂溶液洗涤法或利用气态氧化剂的臭氧、二氧化氯、氯的氧化法等多种。

但无论何种除臭方法均不能对所有恶臭均有效，因此需针对恶臭成分、浓度排放量等来选择脱臭方法，通过组合多种除臭方法进行脱臭是实现完全脱臭的最效方法。例如，组合湿式洗涤法、臭氧氧化及活性碳吸附法可以清除恶臭。再例如，可采用碱性洗涤法和次氯酸钠洗涤法结合的脱臭方法。该方法采用氧化剂中价格较为低廉的次氯酸进行恶臭源的洗涤，是先在碱性洗涤中清除硫化氢、低级脂肪酸类后，再利用二氧化氯、高锰酸钾等氧化剂清除甲硫醇、二甲硫等。

另外，过去用在酸性及碱性洗涤的装置上并列安装填充介质的方法来促进酸性清洁反应室和碱性清洁反应室内的气液发生接触，即，酸性清洁反应室喷洒酸性清洁剂(H2SO4)、碱性清洁反应室喷洒碱性清洁剂(NaOH)，使依次通过酸性清洁反应室和碱性反应室的恶臭物质中含有的碱性恶臭物质和酸性恶臭物质清除。另外，将酸性清洁反应室和碱性清洁反应室中排放的废酸性清洁剂和废碱性清洁剂互相混合、中和后再排出，以防止造成2次污染。

当前已开发的脱臭装置在清除下水处理站、焚烧站、食物垃圾处理设施、填埋场等环境基础设施所产生恶臭方面还存在一定局限性。特别是在没有认真考虑恶臭物质性状和种类的情况下而直接利用各种除臭方式，从而导致事实上未能完全处理的现状。尤其是在产生高浓度恶臭的畜产废水和食物垃圾处理站等场所应用不太适合的机型与其它机型进行结合安装，导致了安装成本过高和安装空间过大这样的问题。且，在运行中部分机型会产生二次污染，因此需要对其产生的其它恶臭或副产物进行二次处理。同时原来酸碱性洗涤器还存在体积大、结构复杂且清洁剂消耗量大、安装费及运行费用过高等问题。

另一方面，作为非氯基杀菌剂及消毒剂，二氧化氯具有仅次于臭氧的强劲杀菌力，将二氧化氯气体溶于水溶液中，以水溶性氧化剂的形态来使用，根据其特点，该溶液常用作净化槽等杀菌消毒剂。且二氧化氯在大范围pH内具有强劲氧化能力，特别像对下水处理站造成恶臭的苯酚类、胺类、硫化氢等具有较强的氧化清除功效。且二氧化氯还具有通过电解容易制成的特点。

本发明人针对上述原有脱臭装置及空气净化装置存在的缺陷和可满足现实条件所需的脱臭设备，开发了配备有急速氧化装置的高效的空气净化器，其可根据恶臭物质性质状态而选择性地进行迅速清除恶臭。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种空气净化器及其方法，其净化工序包括氧化工序和酸性及碱性清洁工序，可同时清除碱性基、酸性基、中性基的恶臭物质。在氧化工序中，含有氧化剂的水溶液经过与恶臭气体接触后将恶臭物质氧化分解；在酸性及碱性清洁工序中，含有酸性或碱性清洁剂的水溶液经过与恶臭气体接触后产生化学中和反应，恶臭物质水被溶液中的清洁剂吸收。