[发明专利]同步光电磁耦合仿生技术净化工业废气的装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及同步光电磁耦合仿生技术净化工业废气的装置及方法。

背景技术

随着我国工业的迅速发展，工业废气排放引起的大气污染问题日趋严重，工业废气已经成为大气污染的主要污染源，因此，控制工业废气排放保护大气环境已成当务之急。

目前，国内外用于工业废气净化的方法主要有吸收法、吸附法以及催化燃烧法，但现有的工业废气处理方法及使用的净化装置存在以下问题：吸收法在处理工业废气中，利用有机废气易溶于水的特性，废气直接与水接触，从而溶解与水，达到去除废气的效果。虽然工艺简单，方便管理，但产生了二次污染，需对洗涤液进行处理，而且净化效率低；催化燃烧法的运行成本较高，不适用于低浓度废气；现有的净化工业废气的装置普遍存在一次性投入大，运行费用高，填料使用寿命短、更换困难且不可再生等技术问题。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种同步光电磁脱硫脱硝吸附塔，用于解决现有技术中的工业废气净化装置一次性投入大，运行费用高；填料使用寿命短、更换困难且不可再生等技术问题。

本发明的另一发明目的是提供一种通过上述装置利用同步光电磁耦合仿生技术净化工业废气的方法，以解决现有净化方法中吸收法在处理过程中的二次污染与净化效率低等问题，吸附法存在吸附剂价格昂贵，且会产生二次污染；催化燃烧法的运行成本较高，不适用于低浓度废气等技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种同步光电磁脱硫脱硝吸附塔，其特征在于：包括吸附塔体、吸附块、电磁反应器、蒸湿管及分解反应器，所述吸附块为蜂巢状，其设置在吸附塔体内部；所述电磁反应器和蒸湿管设置在吸附塔体内上部；所述分解反应器安装在吸附塔体的出气端，分解反应器内部安装有紫外线灯。

所述吸附块从上到下间隔布设有3层～5层。

所述吸附块为长方体结构，长度20cm，宽度10cm，高度10cm。

所述吸附块的原料按重量份数配比包括：贝壳粉2份～3份，氧化镁6份～7份；真菌粉0.1份～0.3份，重金属硫蛋白助剂0.05份～0.1份，表面活性剂0.3份～0.4份，粘合剂0.2份～0.3份，发泡剂0.4份～0.5份。

所述真菌粉为木耳粉或香菇粉；所述重金属硫蛋白助剂为半胱氨酸、谷氨酸和甘氨酸；所述表面活性剂为二鼠李糖脂；所述粘合剂为硅酸盐；所述发泡剂为脂肪醇甘油基醚磺酸盐。

所述吸附块中具有二价镁离子。

采用上述同步光电磁脱硫脱硝吸附塔，利用同步光电磁耦合仿生技术净化工业废气的方法，具体包括以下步骤：

步骤一、将工业废气通过排烟管道引入除尘袋内进行吸附除尘，经除尘袋滤除工业废气中所含粉尘颗粒物；

步骤二、经步骤一除尘处理后的工业废气通过风机引入同步光电磁脱硫脱硝吸附塔内，经电磁反应器产生的电荷流中和工业废气所带电荷，得到无电荷工业废气，无电荷工业废气经蒸湿管产生水蒸气进行湿化处理，湿化处理后的工业废气进入脱硫脱硝区与吸附块表面接触进行吸附处理，同时在紫外线灯发射出的175nm～253.7nm紫外线照射催化条件下工业废气中一氧化氮分解成氧气、氮气和二氧化氮，经脱硫脱硝处理后工业废气从同步光电磁脱硫脱硝吸附塔的出气口排出；

步骤三、经步骤二脱硫脱硝处理后工业废气通过引管引入重金属吸附室，其中重金属为铅、铜、镉或锰，重金属吸附室内部设置有吸附活性载体，吸附活性载体为由吸附载体条构成的层状结构，每层吸附载体条间隙布置且上下层吸附载体条保持垂直；吸附活性载体进气端表面及内部具有活性真菌粉剂和重金属硫蛋白反应材料；吸附活性载体进气端与内表面具有微小半球均匀分布的真菌仿生吸附型面，吸附活性载体进气端表面、内部真菌仿生吸附型面为均匀分布的微小绒毛突体，工业废气流过吸附活性载体后，从重金属吸附室出气管流出；

步骤四、排放

经步骤一到步骤三处理后将工业废气排放到大气中。

步骤三中所述吸附活性载体进气端表面、内部真菌仿生吸附型面简化结构为直径大小为5mm，高10mm的半球，半球间距为5mm。

所述活性真菌粉剂为木耳或香菇活性粉剂。

通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：