[实用新型]一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置

说明书

本实用新型公开了一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置，包括塔体，所述塔体的底部为水槽，所述水槽的上方设有反应室，反应室的底部侧壁和顶部侧壁上分别设有废气入口和洁净气出口；所述塔体的外侧壁上设有气液混合泵、臭氧发生器和循环泵；所述臭氧发生器的臭氧出口与气液混合泵的气体入口相连，气液混合泵的气液出口与所述水槽相连；所述反应室内废气入口和洁净气出口之间设有螺旋喷嘴，螺旋喷嘴的入水口与所述循环泵的出水口相连，循环泵的入水口与所述水槽相连；所述洁净气出口与螺旋喷嘴之间设有除雾装置。可有效降解去除VOCs污染物，降解效率高。

技术领域

本实用新型属于有机污染物降解处理技术领域，尤其涉及一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置。

背景技术

VOCs(volati le organic compounds)挥发性有机物，是指常温下饱和蒸汽压大于133.32Pa、常压下沸点在50-260℃以下的有机化合物，或在常温常压下任何能挥发的有机固体或液体，其挥发后对环境造成严重的污染，影响空气质量。可通过臭氧作用于水生成氧化性很强的羟基自由基，利用其降解VOCs，但是，由于臭氧在水中的溶解度有限，生成的羟基自由基浓度小，因而降解效果较差，现有的设备如生物增氧、化学增氧、换水增氧、改变溶氧条件等，因为需要光能、化学药剂、工程实用性的问题而不能满足工业VOCs的溶解需求。此外，对比微纳泡设备、砂芯石设备、射流设备，微纳泡设备使臭氧在水溶液中的溶解度及半衰期具有明显优于其他设备。

实用新型内容

基于此，针对上述问题，本实用新型提出一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置，可有效降解去除VOCs污染物，降解效率高。

本实用新型的技术方案是：一种活氧微纳泡喷射溶解VOCs的反应装置，包括塔体，所述塔体的底部为水槽，所述水槽的上方设有反应室，反应室的底部侧壁和顶部侧壁上分别设有废气入口和洁净气出口；所述塔体的外侧壁上设有气液混合泵、臭氧发生器和循环泵；所述臭氧发生器的臭氧出口与气液混合泵的气体入口相连，气液混合泵的气液出口与所述水槽相连；所述反应室内废气入口和洁净气出口之间设有螺旋喷嘴，螺旋喷嘴的入水口与所述循环泵的出水口相连，循环泵的入水口与所述水槽相连；所述洁净气出口与螺旋喷嘴之间设有除雾装置。

臭氧与水经过气液混合泵的作用，可以混合形成微纳泡体系，即微纳米气泡，其是指气泡发生时直径在10微米左右到数百纳米之间的气泡，这种气泡是介于微米气泡和纳米气泡之间，具有常规气泡所不具备的物理与化学特性，增加臭氧在水溶液中的溶解度，进而生成更多氧化性很强的羟基自由基，通过循环泵将含有羟基自由基的水溶液输送至螺旋喷嘴并以雾滴形式向下喷出，外部VOCs废气由废气入口引流至反应室内，反应室内上升的废气和向下喷出的含有羟基自由基的雾滴相遇，废气被氧化还原处理，有效的去废气中的难降解有机污染物，不产生二次污染，可直接将污染物氧化为低链物质或二氧化碳和水，节省能耗。处理后雾滴被除雾装置拦截回流至水槽中，处理后的洁净空气则从螺旋喷嘴上方的洁净气出口排出塔体。

优选地，所述螺旋喷嘴设有至少两组，各组螺旋喷嘴在所述反应室内从上至下依次设置，每组内的每一螺旋喷嘴均与所述循环泵的出水口相连。

优选地，相邻的两组螺旋喷嘴之间设有多面空心球填料。

优选地，所述多面空心球填料的比表面积为200-250m²/m³。

优选地，所述螺旋喷嘴的喷流角度为100-140度。

通过螺旋喷嘴与多面空心球填料增大VOCs与雾滴中羟基自由基的接触面积，使得VOCs与羟基自由基充分接触，氧化效果更好，氧化效率更高。

优选地，所述除雾装置包括多块相互平行设置的波浪形板，波浪形板沿着所述塔体的高度方向设置，相邻两波浪形板之间构成回流通道。