[实用新型]一种电晕放电等离子体协同催化VOCs治理装置

说明书

技术领域

本实用新型属于环境保护领域，尤其涉及一种电晕放电等离子体协同催化VOCs治理装置。

背景技术

随着经济的发展，人民生活水平的提高，工业生产规模的扩大，环境污染问题开始成为各国需要共同面对的严峻挑战，特别是像中国这样的发展中国家。人类近几年的癌症、呼吸系统、消化系统、神经系统等疾病的高发都与环境污染密切相关。

特别是挥发性有机物除了直接对人体健康产生影响，还有更多的间接效应。VOCs是一大类化合物的总称，它在大气中实际包含了成千上万种微量有机挥发物，比如目前科学家在VOCs中能分辨出的，就有正构烷烃、支链脂肪酸、正构烷醇、脂肪二元酸、芳香多元酸、多环芳烃(PAHs)、异构烷烃、三酮类化合物等几百种。

近几年常见的灰霾天气，挥发性有机物是其产生的重要组成部分，这些物质与大气中的细微颗粒无时无刻不在产生光化学反应，由于人体持续的呼吸，有害物质进入体内沉积，造成人体健康的极大损害。主要表现在刺激眼睛和呼吸道，使皮肤过敏，使人产生头痛、咽痛与乏力，甚至致癌。

目前应用范围最广的VOCs治理技术主要包括吸附回收技术、吸附浓缩技术、催化燃烧技术和高温焚烧技术等。但上述技术不仅体积庞大、价格昂贵、运行维护成本高，特别是在有机废气浓度低风量大的情况下因成本关系适用性就变得非常差。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种体积小、造价合理、运行维护成本低，能处理高浓度有机废气和低浓度有机废气的基于金属滤网极板式电晕放电等离子体协同催化VOCs治理装置。

为了实现VOCs的有效治理，本实用新型采用如下技术路线与方案：一种电晕放电等离子体协同催化VOCs治理装置，包括壳体、设置在壳体一端的废气进口和设置在壳体另一端的净化气出口，所述壳体内从前到后依次设有除尘区、电晕放电等离子体反应区和协同催化反应区，所述协同催化反应区为金属滤网式等离子协同催化反应区，所述除尘区靠近废气进口，所述协同催化反应区靠近净化气出口，所述外壳外设有配合电晕放电等离子体反应区的ns级高压等离子电源。

本实用新型采用带ns级高压等离子电源的电晕放电等离子体反应区配合除尘区和协同催化反应区处理废气中的VOCs，处理效果好，能有效处理高浓度有机废气和低浓度有机废气，且所有部件集成在一个长条形壳体上，结构简单、体积小、造价合理、运行维护成本低。

优选地，所述除尘区为us级脉冲静电除尘区，所述壳体外设有配合us级脉冲静电除尘区的us级除尘用脉冲电源。

优选地，所述us级脉冲静电除尘区一侧设有第一放电极线和配合第一放电极线的除尘金属滤网。

本实用新型在除尘区采用us级脉冲静电除尘区，供电采用了us级脉冲电源，增加电晕强度提高粉尘荷电，静电吸附功能强，针对细微颗粒除尘效率高。

优选地，所述除尘区为布袋除尘区。

优选地，所述协同催化反应区内设有第二放电极线和配合第二放电极线的催化金属滤网，所述催化金属滤网上涂覆有催化剂层。

优选地，所述第一放电极线、第二放电极线、除尘金属滤网和催化金属滤网均垂直于气流方向设置。

本实用新型在协同催化反应区内设置涂附有催化剂的金属滤网式极板（金属网板）垂直于气流方向放置，在金属网板中配以多个放电极线，根据设计需要可增加一组或多组叠加使用，供电采用ns级脉冲电源电晕放电产生等离子体，使催化剂完全置于等离子区域内，协同催化效果好。

本实用新型将涂附有催化剂的多层金属滤网压接成金属网板，压力损失小比表面积大增加了烟气同催化剂的接触面积。

优选地，所述废气进口与壳体衔接处设有进气缓冲区，所述净化气出口与壳体衔接处设有出气缓冲区。

该种结构方便废气进入和净化气流出。

本实用新型采用带ns级高压等离子电源的电晕放电等离子体反应区配合除尘区和协同催化反应区处理废气中的VOCs，处理效果好，能有效处理高浓度有机废气和低浓度有机废气，且所有部件集成在一个长条形壳体上，结构简单、体积小、造价合理、运行维护成本低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图中1.废气进口，2.除尘区，3.除尘金属滤网，4.第一放电极线，5.电晕放电等离子体反应区，6.协同催化反应区，7.催化金属滤网，8.第二放电极线，9.净化气出口，10.us级除尘用脉冲电源，11.ns级高压等离子电源，12.进气缓冲区，13.出气缓冲区，14.壳体。

具体实施方式