一種voc廢氣的電-生物滴濾凈化裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，包括電-生物滴濾塔、廢氣配置裝置以及噴淋水循環裝置，電-生物滴濾塔包括包括塔體，所述塔體內填充微生物填料，所述塔體上設有采樣口，且所述塔體內設陰陽電極，所述陰陽電極與外部可調穩壓電源連接。其中，廢氣配置裝置從電-生物滴濾塔底部通入VOC廢氣，噴淋水循環裝置從電-生物滴濾塔頂部噴淋水，此外，可調穩壓電源提供電源。本發明通過利用電催化和微生物反應協同凈化廢氣污染物，由于電場作用可以影響或提高生物活性，改變生物降解速率，這使得本發明對VOC廢氣的降解效率得到大幅度的提高。
【專利說明】—種VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于VOC廢氣凈化【技術領域】，尤其涉及一種VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝直。
【背景技術】
[0002]生物法是近年來發展起來的一項揮發性有機化合物(VOC)凈化新技術，與傳統物化法相比具有運行費用低、無二次污染等優點，尤其適用于回收價值低的中低濃度工業廢氣處理。但生物凈化工藝往往涉及VOC分子在氣、液、生物膜等多相間的吸收、吸附、降解等復雜傳質-反應過程，這就要求目標污染物的溶解度大(即亨利系數小)、生物降解性好，不同性質目標污染物凈化效果相差甚遠。目前，已較多地開展了生物法處理易溶易生物降解有機廢氣的研究，而對于難溶難生物降解的氣態污染物由于其固有物性而難以獲得較為理想的去除效果，有關研究較少。生物法降解VOC研究表明，微生物能以VOC為唯一碳源，代謝生成甲醛、甲酸、H2O和CO2等產物，但因其低水溶性和難生物降解，生物凈化效率和處理負荷不高。因此，有必要尋求一種適宜的預處理手段來強化過程調控，使其轉化為水溶性和生物可降解性較好的中間產物，有利于后續生物法的深度凈化。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，旨在解決現有生物法對VOC廢氣凈化效率和處理負荷不高的問題。
[0004]本發明是這樣實現的，一種VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，包括電-生物滴濾塔，所述電-生物滴濾塔包括塔體，所述塔體內填充微生物填料，所述塔體上設有采樣口，且所述塔體內設陰陽電極，所述陰陽電極與外部可調穩壓電源連接。
[0005]優選地，所述塔體包括從上到下設置的第一層塔體和第二層塔體，所述第一層塔體和第二層塔體各設采樣口，且所述第一層塔體和第二層塔體內均設一對陰陽電極，所述陰陽電極外接可調穩壓電源。
[0006]優選地，所述第一層塔體或第二層塔體內兩相對方向側壁上分別設有陰電極和陽電極。
[0007]優選地，所述VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置還包括用于為電-生物滴濾塔提供VOC廢氣的廢氣配置裝置，以及為所述生物滴濾塔填料內微生物提供水環境的噴淋水循環裝置；其中，所述廢氣配置裝置的廢氣出口設于第二層塔體下方，所述噴淋水循環裝置的出水口位于第一層塔體上方。
[0008]優選地，所述噴淋水循環裝置包括循環水泵、水槽以及噴嘴；其中，所述塔體還包括位于第二層塔體底部且內部未填充微生物填料的第三層塔體，所述第三層塔體的底部部分插入到水槽中；所述噴嘴位于第一層塔體上方；所述水槽、循環水泵以及噴嘴依次連接。
[0009]優選地，所述廢氣配置裝置包括鼓風機、廢氣混合缸以及排氣管；其中，所述排氣管的出氣口位于第三層塔體內，且所述排氣管位于水槽的水面之上；所述鼓風機、廢氣混合缸以及排氣管依次連接。
[0010]優選地，所述生物滴濾塔填料為聚氨酯小球。
[0011]本發明克服現有技術的不足，提供一種VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，包括電-生物滴濾塔、廢氣配置裝置以及噴淋水循環裝置，電-生物滴濾塔包括包括塔體，所述塔體內填充微生物填料，所述塔體上設有采樣口，且所述塔體內設陰陽電極，所述陰陽電極與外部可調穩壓電源連接。其中，廢氣配置裝置從電-生物滴濾塔底部通入VOC廢氣，噴淋水循環裝置從電-生物滴濾塔頂部噴淋水，此外，可調穩壓電源提供電源。本發明通過利用電催化和微生物反應協同凈化廢氣污染物，由于電場作用可以影響或提高生物活性，改變生物降解速率，這使得本發明對VOC廢氣的降解效率得到大幅度的提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置一實施例的結構示意圖。【具體實施方式】
[0013]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0014]如圖1所示，圖1為本發明的VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置一實施例的結構示意圖。
[0015]一種VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，包括電-生物滴濾塔I,所述電-生物滴濾塔I包括塔體11，所述塔體11內填充微生物填料12，所述塔體11上設有采樣口，且所述塔體內設陰電極和陽電極，所述陰電極和陽電極與外部可調穩壓電源連接(圖中省略視圖)。
[0016]在本發明實施例中，微生物填料12可以根據所處理氣體類型所需微生物的種類進行調整，對于VOC廢氣而言，微生物填料12為聚氨酯小球。
[0017]更具體的，在本發明實施例中，為了保證更好廢氣處理效果，在本發明實施例中，所述塔體11包括從上到下設置的第一層塔體111和第二層塔體112，所述第一層塔體111和第二層塔體112各設采樣口，且所述第一層塔體111和第二層塔體112內兩相對方向側壁上均設一對陰電極和陽電極，所述陰電極和陽電極外接可調穩壓電源。
[0018]更具體的，在本發明實施例中，VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置還包括用于為電-生物滴濾塔I提供VOC廢氣的廢氣配置裝置2，以及為所述生物滴濾塔I填料內微生物提供水環境的噴淋水循環裝置3 ;其中，所述廢氣配置裝置2的廢氣出口設于第二層塔體112下方，所述噴淋水循環裝置3的出水口位于第一層塔體111上方。
[0019]更具體的，為了使得裝置設計更加節能合理，在本發明實施例中，所述噴淋水循環裝置3包括循環水泵31、水槽32以及噴嘴33 ;其中，所述塔體11還包括位于第二層塔體112底部且內部未填充微生物填料的第三層塔體113，所述第三層塔體113的底部部分插入到水槽32中；所述噴嘴33位于第一層塔體111上方；所述水槽32、循環水泵31以及噴嘴33依次連接。
[0020]更具體的，為了保證裝置氣密性，在本發明實施例中，所述廢氣配置裝置2包括鼓風機21、廢氣混合缸22以及排氣管23 ;其中，所述排氣管23的出氣口位于第三層塔體113內，且所述排氣管23位于水槽32的水面之上；所述鼓風機21、廢氣混合缸22以及排氣管23依次連接。
[0021]在本發明的實際應用過程中，廢氣配置裝置2從電-生物滴濾塔I底部通入VOC廢氣，噴淋水循環裝置3從電-生物滴濾塔I頂部噴淋水，此外，可調穩壓電源提供電源，并通過陰陽極分別在第一層塔體111和第二層塔體112內產生電流。VOC廢氣在上升過程中同時被電解和生物降解，由反應器頂部流出，氣體流量通過流量計控制。本發明通過利用電催化和微生物反應協同凈化廢氣污染物，由于電場作用可以影響或提高生物活性，改變生物降解速率，這使得本發明對VOC廢氣的降解效率得到大幅度的提高。
[0022]在本發明的實際應用過程中，通過廢氣配置裝置2向電-生物滴濾塔I中通入濃度為240?560mg/m3的苯乙烯氣體，電-生物滴濾塔I內部溫度為25°C，在無電場作用以及提供電流密度為0.5A/dm2時分別進行試驗對比，實驗發現有電場作用下苯乙烯平均降解速率200mg/L.h，是無電場作用下的3?6倍。
[0023]相比與現有技術的缺點和不足，本發明具有以下有益效果:本發明通過提供電場作用影響或提高生物活性，改變生物降解速率，這使得本發明對VOC廢氣的降解效率得到大幅度的提高。
[0024]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，其特征在于，包括電-生物滴濾塔，所述電-生物滴濾塔包括塔體，所述塔體內填充微生物填料，所述塔體上設有采樣口，且所述塔體內設陰陽電極，所述陰陽電極與外部可調穩壓電源連接。
2.如權利要求1所述的VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，其特征在于，所述塔體包括從上到下設置的第一層塔體和第二層塔體，所述第一層塔體和第二層塔體各設采樣口，且所述第一層塔體和第二層塔體內均設一對陰陽電極，所述陰陽電極外接可調穩壓電源。
3.如權利要求2所述的VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，其特征在于，所述第一層塔體或第二層塔體內兩相對方向側壁上分別設有陰電極和陽電極。
4.如權利要求3所述的VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，其特征在于，所述VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置還包括用于為電-生物滴濾塔提供VOC廢氣的廢氣配置裝置，以及為所述生物滴濾塔填料內微生物提供水環境的噴淋水循環裝置；其中，所述廢氣配置裝置的廢氣出口設于第二層塔體下方，所述噴淋水循環裝置的出水口位于第一層塔體上方。
5.如權利要求4所述的VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，其特征在于，所述噴淋水循環裝置包括循環水泵、水槽以及噴嘴；其中，所述塔體還包括位于第二層塔體底部且內部未填充微生物填料的第三層塔體，所述第三層塔體的底部部分插入到水槽中；所述噴嘴位于第一層塔體上方；所述水槽、循環水泵以及噴嘴依次連接。
6.如權利要求5所述的VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，其特征在于，所述廢氣配置裝置包括鼓風機、廢氣混合缸以及排氣管；其中，所述排氣管的出氣口位于第三層塔體內，且所述排氣管位于水槽的水面之上；所述鼓風機、廢氣混合缸以及排氣管依次連接。
7.如權利要求6所述的VOC廢氣的電-生物滴濾凈化裝置，其特征在于，所述生物滴濾塔填料為聚氨酯小球。
【文檔編號】B01D53/84GK103736374SQ201410004705
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月2日 優先權日:2014年1月2日
【發明者】沙昊雷, 謝國建, 羅薇楠 申請人:浙江萬里學院