一种挥发性有机物废气综合治理装置

技术领域

本发明涉及有机物废气处理设备技术领域，具体为一种挥发性有机物废气综合治理装置。

背景技术

VOCs通常分为非甲烷碳氢化合物、含氧有机化合物、卤代烃、含氮有机化合物、含硫有机化合物等几大类，VOCs参与大气环境中臭氧和二次气溶胶的形成，其对区域性大气臭氧污染、PM2.5污染具有重要的影响，大多数VOCs具有令人不适的特殊气味，并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌作用，特别是苯、甲苯及甲醛等对人体健康会造成很大的伤害，VOCs是导致城市灰霾和光化学烟雾的重要前体物，主要来源于煤化工、石油化工、燃料涂料制造、溶剂制造与使用等过程。

现有技术中，如中国专利申请号：CN 104984634 A公开了含挥发性有机物的废气处理装置，包括废气吸收塔，废气通过管道与废气吸收塔下部连接，废气吸收塔的顶部设置有净化空气排出管，吸收剂贮罐通过管道与废气吸收塔的上部连接，废气吸收塔的底部通过管道依次与离心泵、换热器、分相器、废气解吸塔的上部连接，废气解吸塔底部通过管道与塔底再沸器连接后分两路，一路与废气解吸塔的下部连接，另一路依次与循环泵、换热器、冷却器连接后与废气吸收塔的上部连接，废气解吸塔的顶部通过管道依次与塔顶冷凝器、回流液储罐连接后与废液贮罐连接，废气解吸塔的上部通过管道与回流液储罐的底部连接，顶部设置有不凝气排气管。本发明的装置使吸收剂循环使用，吸收率高，操作费用低，绿色保护。

但上述专利存在以下不足：

现有技术中处理有机物废气的种类较多，如：热破坏法、液体吸附法和冷凝法灯，其目的是破坏VOCs的分子结构，使其失去原有活性，并反应生成可供大气和生物所能吸收的物质，上述专利所涉及的设备，通过多个处理部件相互协同，利用每种部件功能性的不同逐层对废气进行处理，最终生成可直接排放的气体，但仍存在一些不足，如设备整体结构较为复杂，每种处理部件间需要使用多组管道进行气体的输送，随着设备使用年限的增加，其结构间的密封性易在多种因素下遭到损伤，导致未处理充分的废气发生泄漏，且设备维修成本较大。

所以我们提出了一种挥发性有机物废气综合治理装置，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种挥发性有机物废气综合治理装置，通过与装配箱体相连的气体补充机构和增温机构，机构采用催化燃烧热破坏法对有机物废气进行处理，同时简化设备整体结构，缩短气体输送的距离，保证废气的催化和燃烧处于相对密封的环境，以避免处理部件较多，导致废气在分步转移时，会从设备管道连接处发生泄漏的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种挥发性有机物废气综合治理装置，包括装配箱体，所述装配箱体的正表面设置有气体补充机构，所述装配箱体的内壁底部设置有增温机构，所述装配箱体的外壁两侧分别设置有灭菌机构和温感机构；

所述装配箱体的内壁底部固定安装有隔热内胆，所述装配箱体的顶部放置有封盖，所述封盖的底部固定安装有密封边沿，所述密封边沿的外壁尺寸和装配箱体的内壁相适配，所述封盖的顶部中心处固定安装有交汇箱，所述交汇箱的底部预设有多个进气孔洞，所述交汇箱的顶部固定连通有一组热能输送管道；

所述气体补充机构包括加强板A，所述加强板A的外表壁焊接有嫁接板，所述嫁接板的内部开设有一组内开环槽，一组所述内开环槽中每个的内表壁均固定插设有一组支撑杆，每组所述支撑杆的外表壁均固定套设有连接套环，两个所述连接套环的内表壁均固定插设有增压泵，所述嫁接板的底部焊接有支撑板，所述支撑板的底部固定套设有横板，所述横板的顶部开设有两个安装孔洞，两个所述安装孔洞的内部均放置有储气罐，两个所述储气罐的顶部均固定连通有接头，两个所述接头的内部均设置有电动阀门；

所述增温机构包括矩形凹槽，所述矩形凹槽的内壁底部固定安装有一组定位板，一组所述定位板的顶部之间固定安装有高阻电热丝，所述高阻电热丝的接线端和装配箱体的内部排线相连接。

优选的，一组所述增压泵的输入端均固定连通有初级输气管道，一组所述初级输气管道的进气端分别与接头的排气端相连通，设置初级输气管道，当增压泵作用时，产生的吸附从初级输气管道的进气端发出，使其可持续抽取储气罐中储备的气体。

优选的，一组所述增压泵的输出端均固定连通有次级输气管道，一组所述次级输气管道的排气端均贯穿装配箱体和隔热内胆的外表壁，并与隔热内胆的内部相连通，设置次级输气管道，储气罐中的气体，可通过初级输气管道和次级输气管道的输送，逐步输入进隔热内胆的内部，为废气的催化和燃烧提供条件。

优选的，所述灭菌机构包括空心壳，所述空心壳的排气端分别贯穿装配箱体和隔热内胆的外壁一侧，并与隔热内胆的内部相连通，所述空心壳的外壁一侧固定连通有进气管道，所述进气管道的内部设置有手动阀门，设置手动阀门，可控制进气管道内部通道的开启与关闭，避免废气在隔热内胆中反应时，部分气体会从进气管道处溢流出。

优选的，所述空心壳的内壁一侧固定安装有U型架，所述U型架的内部开设有一组圆孔，一组所述圆孔的内表壁均固定插设有紫外射灯，设置紫外射灯，当废气进入到隔热内胆中前，利用紫外射灯所发出的紫外光线，可彻底破坏有害细菌和病毒的分子组成结构，以达到灭杀的目的。

优选的，所述空心壳的内壁一侧固定装有衔接框架，所述衔接框架的内部设置有吸光板，设置吸光板，本部件采用聚乙烯材料制成，且颜色为黑色，可充分吸收波长为270-330nm的紫外线。

优选的，所述温感机构包括内开槽，所述内开槽开设在隔热内胆的内表壁，所述内开槽的内部固定安装有温度传感器，所述温度传感器的接线端和装配箱体中的内部排线连接，设置温度传感器，用于对隔热内胆中的实时温度进行检测，并将所获取的接触迅速反馈至接收部件。

优选的，所述装配箱体的外壁一侧固定安装有加强板B，所述加强板B的外表壁焊接有L型架，所述L型架的内部固定插设有一组内接杆，一组所述内接杆的外表壁之间固定套设有接收器，所述接收器的内部设置有可视屏幕，设置可视屏幕，当温度传感器所获取的数据反馈到接收器中后，经接收器内部元件转化为数字形式，并在可视屏幕中展示，操作者可根据温度数值，制定加热部件的通电时长。

优选的，所述装配箱体的外壁一侧设置有接线插座，所述接线插座的内部固定连接有一组信息线，一组所述信息线的输出端均与接收器的接线端相连接，设置信息线，当温度传感器中获取数据后，可通过装配箱体中排线与信息线迅速将数据传输进接收器中。

优选的，所述加强板A的外表壁固定安装在装配箱体的正表面，所述矩形凹槽开设在装配箱体的内壁底部，所述装配箱体的底部固定插设有一组延伸杆，一组所述延伸杆中每个外表壁均固定套设有橡胶垫，确定加强板A和矩形凹槽与装置整体间的连接关系，设置延伸杆，增加装配箱体底部与地面之间的高度，防止装配箱体的底部直接与地面水渍或其他液体物质接触，造成金属材料的腐蚀。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置有气体补充机构和增温机构，通过催化气体对废气的吸附，利用自身分子结构中所携带的氧气与晶格氧先对废气进行氧化还原，并持续生成可进行无焰燃烧的活性氧化物，再逐步通入高纯度氧气，一方面用于弥补催化气体本身的氧气消耗，加快催化气体对废气的处理速率，另一方面构成燃烧的必要条件，与此同时在处理空间构建燃烧的温度范围，当符合活性物质燃烧条件后，可在反应容器中持续生成二氧化碳和水蒸气，该生成的物质可直接排放到外界，机构采用催化燃烧热破坏法对有机物废气进行处理，同时简化设备整体结构，缩短气体输送的距离，保证废气的催化和燃烧处于相对密封的环境，以避免处理部件较多，导致废气在分步转移时，会从设备管道连接处发生泄漏，且该方法可充分对废气进行处理，所得到的后续产物也能直接排放到大气环境中，有效解决上述专利所存在的不足，提高设备处理有机物废气的效果。

附图说明

图1为本发明一种挥发性有机物废气综合治理装置中主视结构立体图；

图2为本发明一种挥发性有机物废气综合治理装置中底侧结构立体图；

图3为本发明一种挥发性有机物废气综合治理装置中装配箱体内部结构放大立体图；

图4为本发明一种挥发性有机物废气综合治理装置中气体补充机构结构放大立体图；

图5为本发明一种挥发性有机物废气综合治理装置中灭菌机构结构放大立体图；

图6为本发明一种挥发性有机物废气综合治理装置中封盖结构放大立体图；

图7为本发明一种挥发性有机物废气综合治理装置为图4中A处结构放大立体图；

图8为本发明一种挥发性有机物废气综合治理装置为图3中B处结构放大立体图；

图9为本发明一种挥发性有机物废气综合治理装置为图1中C处结构放大立体图。

图中：

1、装配箱体；

2、隔热内胆；

3、封盖；

4、气体补充机构；401、加强板A；402、嫁接板；403、内开环槽；404、支撑杆；405、连接套环；406、增压泵；407、支撑板；408、横板；409、安装孔洞；410、储气罐；411、接头；412、电动阀门；413、初级输气管道；414、次级输气管道；

5、增温机构；501、矩形凹槽；502、定位板；503、高阻电热丝；

6、灭菌机构；601、空心壳；602、U型架；603、圆孔；604、紫外射灯；605、衔接框架；606、吸光板；

7、温感机构；701、内开槽；702、温度传感器；703、加强板B；704、L型架；705、内接杆；706、接收器；707、可视屏幕；708、接线插座；709、信息线；

8、进气管道；

9、手动阀门；

10、密封边沿；

11、交汇箱；

12、进气孔洞；

13、热能输送管道；

14、延伸杆；

15、橡胶垫。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施条例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1－图9所示，本发明提供一种技术方案：一种挥发性有机物废气综合治理装置，包括装配箱体1，装配箱体1的正表面设置有气体补充机构4，装配箱体1的内壁底部设置有增温机构5，装配箱体1的外壁两侧分别设置有灭菌机构6和温感机构7，装配箱体1的内壁底部固定安装有隔热内胆2，装配箱体1的顶部放置有封盖3，封盖3的底部固定安装有密封边沿10，密封边沿10的外壁尺寸和装配箱体1的内壁相适配，封盖3的顶部中心处固定安装有交汇箱11，交汇箱11的底部预设有多个进气孔洞12，交汇箱11的顶部固定连通有一组热能输送管道13。

根据图1、图4和图7所示，气体补充机构4包括加强板A401，加强板A401的外表壁焊接有嫁接板402，嫁接板402的内部开设有一组内开环槽403，一组内开环槽403中每个的内表壁均固定插设有一组支撑杆404，每组支撑杆404的外表壁均固定套设有连接套环405，两个连接套环405的内表壁均固定插设有增压泵406，嫁接板402的底部焊接有支撑板407，支撑板407的底部固定套设有横板408，横板408的顶部开设有两个安装孔洞409，两个安装孔洞409的内部均放置有储气罐410，两个储气罐410的顶部均固定连通有接头411，两个接头411的内部均设置有电动阀门412。

根据图3所示，增温机构5包括矩形凹槽501，矩形凹槽501的内壁底部固定安装有一组定位板502，一组定位板502的顶部之间固定安装有高阻电热丝503，高阻电热丝503的接线端和装配箱体1的内部排线相连接。

根据图1和图4所示，一组增压泵406的输入端均固定连通有初级输气管道413，一组初级输气管道413的进气端分别与接头411的排气端相连通，通过设置初级输气管道413，当增压泵406作用时，产生的吸附从初级输气管道413的进气端发出，使其可持续抽取储气罐410中储备的气体。

根据图1和图4所示，一组增压泵406的输出端均固定连通有次级输气管道414，一组次级输气管道414的排气端均贯穿装配箱体1和隔热内胆2的外表壁，并与隔热内胆2的内部相连通，通过设置次级输气管道414，储气罐410中的气体，可通过初级输气管道413和次级输气管道414的输送，逐步输入进隔热内胆2的内部，为废气的催化和燃烧提供条件。

根据图1、图3和图5所示，灭菌机构6包括空心壳601，空心壳601的排气端分别贯穿装配箱体1和隔热内胆2的外壁一侧，并与隔热内胆2的内部相连通，空心壳601的外壁一侧固定连通有进气管道8，进气管道8的内部设置有手动阀门9，通过设置手动阀门9，可控制进气管道8内部通道的开启与关闭，避免废气在隔热内胆2中反应时，部分气体会从进气管道8处溢流出。

根据图1、图3和图5所示，空心壳601的内壁一侧固定安装有U型架602，U型架602的内部开设有一组圆孔603，一组圆孔603的内表壁均固定插设有紫外射灯604，通过设置紫外射灯604，当废气进入到隔热内胆2中前，利用紫外射灯604所发出的紫外光线，可彻底破坏有害细菌和病毒的分子组成结构，以达到灭杀的目的。

根据图1和图8所示，空心壳601的内壁一侧固定装有衔接框架605，衔接框架605的内部设置有吸光板606，通过设置吸光板606，本部件采用聚乙烯材料制成，且颜色为黑色，可充分吸收波长为270-330nm的紫外线。

根据图3和图9所示，温感机构7包括内开槽701，内开槽701开设在隔热内胆2的内表壁，内开槽701的内部固定安装有温度传感器702，温度传感器702的接线端和装配箱体1中的内部排线连接，通过设置温度传感器702，用于对隔热内胆2中的实时温度进行检测，并将所获取的接触迅速反馈至接收部件。

根据图2所示，装配箱体1的外壁一侧固定安装有加强板B703，加强板B703的外表壁焊接有L型架704，L型架704的内部固定插设有一组内接杆705，一组内接杆705的外表壁之间固定套设有接收器706，接收器706的内部设置有可视屏幕707，通过设置可视屏幕707，当温度传感器702所获取的数据反馈到接收器706中后，经接收器706内部元件转化为数字形式，并在可视屏幕707中展示，操作者可根据温度数值，制定加热部件的通电时长。

根据图2所示，装配箱体1的外壁一侧设置有接线插座708，接线插座708的内部固定连接有一组信息线709，一组信息线709的输出端均与接收器706的接线端相连接，通过设置信息线709，当温度传感器702中获取数据后，可通过装配箱体1中排线与信息线709迅速将数据传输进接收器706中。

根据图1－图4所示，加强板A401的外表壁固定安装在装配箱体1的正表面，矩形凹槽501开设在装配箱体1的内壁底部，装配箱体1的底部固定插设有一组延伸杆14，一组延伸杆14中每个外表壁均固定套设有橡胶垫15，确定加强板A401和矩形凹槽501与装置整体间的连接关系，通过设置延伸杆14，增加装配箱体1底部与地面之间的高度，防止装配箱体1的底部直接与地面水渍或其他液体物质接触，造成金属材料的腐蚀。

其整个机构达到的效果为：首先将装置移动到指定的做工区域，并使橡胶垫15的底部充分与地面接触，再将外接电源与装置连接。

将外接废气管道的排气端与进气管道8的进气端相连通，废气灌注前，先开启圆孔603中的紫外射灯604，此时多个紫外射灯604向着空心壳601的一侧迅速发射紫外光线，当每束光线的末端在与吸光板606的表面接触后，通过自身材料的特性可持续对紫外光线进行吸收，用于阻止紫外光线的继续延伸，最终在空心壳601的内部形成一组平行的紫外光幕。

进一步开启手动阀门9，打开进气管道8的内部通道，使得外接废气管中通入的废气持续进入隔热内胆2的内部，过程中当废气横向穿过紫外光幕时，射线辐射能量可快速破坏废气中包含的有害细菌及病毒，其主要破坏两者的细胞核，使其失去繁殖和扩散的能力，直至细菌和病毒的死亡，通过该方法可避免部分耐热微生物在后续处理后仍残留在气体中。

当初步处理后的废气进入到隔热内胆2中后，先开启其中一个增压泵406，同时开启电动阀门412，打开其中一个储气罐410的内部通道，释放其中储存的催化气体，该气体为三氯乙烯，当增压泵406做工时，其内部叶轮转动，会在初级输气管道413的进气端形成较强的吸附能力，持续抽取储气罐410中储备的催化气体，并通过初级输气管道413和次级输气管道414对该气体的输送，使其通入进隔热内胆2的内部与废气相结合。

第一步反应步骤：气相状态下的废气充分扩散到隔热内胆2的内部，并与后期进入的催化气体相结合，而废气则被吸附在催化气体表面，其中，吸附在催化剂表面的废气分子随着反应时间的增加，最终衍生为活性氧化物，以提供燃烧条件。

与此同时开启另一个增压泵406和电动阀门412，持续将另一个储气罐410储存的氧气通入进隔热内胆2的内部，用于弥补催化气体中的氧空位。

同时开启定位板502中的高阻电热丝503，随着通电时间的增加，高阻电热丝503表面产生的温度会持续扩散至隔热内胆2的内部，使得隔热内胆2中的温度逐渐增高，当温度范围达到300℃之间时，则处于活性物质燃烧的条件，在催化气体与废气持续反应下，持续生成的活性物再与氧气结合进行无焰燃烧，生成二氧化碳和水蒸气，随着两者立方体积的增加，逐渐从进气孔洞12处进入到交汇箱11的内部，最终从热能输送管道13的内部排出。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。