[发明专利]一种光电诱导自由基联合蒸汽相变烟气净化装置和方法

权利要求书

1.一种光电诱导自由基联合蒸汽相变烟气净化装置，其特征在于：包括鼓泡塔（1），鼓泡塔（1）底部设有烟气进口（2），一端伸出鼓泡塔底部，另一端与鼓泡塔内的鼓泡器（3）相连；鼓泡塔内固定有石英管（4）和紫外光灯（5）；鼓泡塔底部设有氧化溶液出口（6）；鼓泡塔下侧壁设有氧化剂添加口（7）；鼓泡塔上部设有净烟气出口（8）；净烟气出口（8）下方设有冲洗水系统（9），冲洗水系统（9）的布水面积与鼓泡塔横截面积相等；冲洗水系统（9）下方设有除雾器（10），其横截面积与鼓泡塔横截面积相等；鼓泡塔中上外壁两侧设有对称蒸汽入口（11），鼓泡塔底部设有废液排放管（2），废液排放管管口接有废液排放阀门（13）。

2.根据权利要求1所述的一种光电诱导自由基联合蒸汽相变烟气净化装置，其特征在于，所述石英管（4）顶端固定在鼓泡塔（1）内的顶部，位于鼓泡塔（1）的中心位置；所述紫外光灯（5）位于石英管（4）中。

3.根据权利要求1所述的一种光电诱导自由基联合蒸汽相变烟气净化装置，其特征在于：所述紫外光灯（5）可为多根，在鼓泡塔内环形布置。

4.根据权利要求1所述的一种光电诱导自由基联合蒸汽相变烟气净化装置，其特征在于，所述冲洗水系统（9）包括冲洗水分布器、冲洗水进水管，冲洗水分布器底部为圆形板，圆形板面积与鼓泡塔横截面积相等，圆形板上均匀分布有布水孔，孔径范围为0.1-1mm。

5.根据权利要求1所述的一种光电诱导自由基联合蒸汽相变烟气净化装置，其特征在于，所述除雾器（10）为丝网除雾器或板波纹除雾器。

6.根据权利要求1所述的一种光电诱导自由基联合蒸汽相变烟气净化装置，其特征在于，每个鼓泡塔上设有至少两个蒸汽入口（11），对称设置于鼓泡塔的上半侧壁上。

7.根据权利要求1所述的一种光电诱导自由基联合蒸汽相变烟气净化装置，其特征在于，所述的氧化剂是过氧化尿素、过硫酸铵、过硫酸钾、过-硫酸氢钾和过硫酸钠中的一种或者两种以上的混合物。

8.一种光电诱导自由基联合蒸汽相变烟气净化方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）含有SO₂、NO_X、Hg⁰和细颗粒物的烟气从烟气进口（2）进入鼓泡塔（1），通过鼓泡器（3），烟气均匀的扩散到氧化溶液中，鼓泡塔内的紫外光灯发射紫外光催化分解过氧化物，并释放具有强氧化性的羟基自由基（·OH）和/或硫酸根自由基（SO₄^-·），氧化脱除烟气中的SO₂、NO_X、Hg⁰和部分细颗粒物，反应后含有细颗粒物的烟气进入鼓泡塔（1）的上半区域；

（2）在步骤（1）实施的同时，蒸气从鼓泡塔（1）两侧的蒸汽入口（11）喷入，使鼓泡塔上半部区域达到蒸汽过饱和环境；

（3）在蒸汽形成的过饱和环境下，含细颗粒的烟气到达此区域，蒸汽在细颗粒的表面凝结形成含颗粒的液滴，部分含颗粒液滴继续相互碰撞凝并，通过重力作用落入鼓泡塔底部的氧化溶液中，通过过滤装置将其除去；另外一部分含颗粒液滴则随着烟气经除雾器（10）脱除，最后净烟气从鼓泡塔的净烟气出口（8）排出；

（4）冲洗水系统（9）定期对除雾器（10）中的颗粒进行冲洗，冲洗的废液流入到鼓泡塔的底部通过废液排放管（12）排出。