[发明专利]一种臭氧-催化氧化协同处理挥发性有机物的装置及方法

权利要求书

1.一种臭氧-催化氧化协同处理挥发性有机物的装置，其特征在于，其包括第一反应管、第二反应管、臭氧发生装置和排风系统；废气依次进入第一反应管、第二反应管后经排风系统排出；第一反应管和第二反应管是两端分别为进气口和出气口的开口结构，其两端开口上分别配有带孔橡胶塞；玻璃细管分别插入第一反应管和第二反应管的带孔橡胶塞的出气孔和进气孔内，实现第一反应管和第二反应管的串联；第一反应管和第二反应管分别置于两个管式电阻炉内，通过管式电阻炉分别控制两反应管内的温度；第一反应管内挨着进气口的位置设置过滤器，在过滤器后1/4~1/2第一反应管管长的位置后方径向间隔设置m个隔片，在第一反应管内围成m-1个催化剂腔体；臭氧发生装置产生的臭氧通过软管、流量计经第二反应管的进气口安插的玻璃细管进入第二反应管，第二反应管内径向间隔设置n个隔片，在第二反应管内围成n-1个催化剂腔体；其中：隔片为砂芯片，催化剂腔体内设置多孔载体负载过渡金属元素的单一催化剂或者复合催化剂。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，m,n为大于等于2的整数。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，第一反应管和第二反应管均采用石英材质；带孔橡胶塞采用耐高温硅胶材质，过滤器为滤芯由玻璃纤维滤料构成的HEPA过滤器。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，多孔载体为活性炭颗粒或三氧化二铝，过渡金属为Mn、Co、Fe或Cu中任一种或几种。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，第一反应管内的温度控制在100-150℃之间， 第二反应管内的温度控制在80-100 ℃之间。

6.一种采用权利要求1所述的装置进行臭氧-催化氧化协同处理挥发性有机物的方法，其特征在于，废气在第一反应管内先经过滤器过滤处理掉废气中的固体颗粒物，再经预热处理后进行催化氧化反应；接着进入第二反应管内，在臭氧作用下进行催化氧化反应，最后处理后的废气接入排风系统。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过第一反应管、第二反应管的废气流量控制在10-15L/min范围内，流速控制在0.24-0.35m/s范围内。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，第二反应管内臭氧的通入量控制在20-35mL/min。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，第一反应管内的温度控制在100-150 ℃之间， 第二反应管内的温度控制在 80-100 ℃之间。