本实用新型涉及废气处理领域，尤其涉及一种工业废气处理设备。
背景技术：
企业在生产加工过程中会产生各种各样的废气，未经处理的废气直接排放到大气中会对空气造成严重污染，破坏生态环境并危害人类的身体健康和生活环境。工业废气中的可吸入颗粒物已经成为危害空气质量的重要源头，而挥发性化合物(简称vocs)是构成可吸入颗粒物的一大来源。为了避免废气直接排放污染空气，人们采用冷凝法、吸附法和燃烧法等方法来去除挥发性化合物，但是使用上述的处理方法并不能有效除尽废气中的污染物。
因此，亟需要一种能有效除尽废气中的污染物的工业废气处理设备来克服上述缺陷。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种能有效除尽废气中的污染物的工业废气处理设备。
为实现上述目的，本实用新型的工业废气处理设备，包括相互连通的喷淋塔和催化处理反应器，包括喷淋塔、催化处理反应器及与所述喷淋塔连通的废气进气管和废气出气管，所述喷淋塔包括具有处理腔的塔身、供水装置、设置于所述塔身下方的废水箱以及安装于所述处理腔内的喷淋机构，所述塔身的侧壁安装有与所述处理腔连通的废气进气管，所述塔身的顶部安装有与所述处理腔连通的废气出气管，所述废气进气管安装于所述塔身的侧壁并与所述处理腔连通，所述废气出气管安装于所述塔身的顶部并与所述处理腔连通，所述塔身的底部设置有与所述处理腔连通的废水排出口，所述废水排出口位于所述废水箱正上方，所述喷淋机构与所述供水装置连通，所述催化处理反应器包括具有反应腔的石英玻璃壳体和安装于所述反应腔的反应装置，所述石英玻璃壳体的两端分别设置有与所述反应腔连通的废气入口和废气出口，所述废气出气管与所述废气入口连通，所述石英玻璃壳体的外侧包裹有用于接地以作为外电极的金属导电层，所述反应装置包括用于接交流高压电源以作为内电极的金属筒架以及放置于所述金属筒架内的吸附剂和催化剂，所述金属筒架的侧壁上开设有多个通孔，所述金属筒架一端呈封闭布置而另一端呈敞开布置，所述筒体的封闭端正对所述废气入口，所述筒体的敞开端与所述废气出口连通，所述筒体的侧壁与所述反应腔的侧壁之间呈间隔开设置。
较佳地，所述金属导电层为银箔层或银涂层。
较佳地，所述吸附剂为多孔结构。
较佳地，所述筒体的侧壁与所述反应腔的侧壁之间的间隔范围为2-5mm。
较佳地，所述喷淋机构包括气水混合装置和分别安装于所述气水混合装置的上方和下方的喷淋单元，所述喷淋单元与所述供水装置连通，所述喷淋单元的出水口与所述气水混合装置正对，所述气水混合装置对所述塔身的处理腔中的废气进行甩动。
较佳地，所述气水混合装置包括多排在上下方向彼此相隔开并错位的辊轴组，同一排中所述辊轴组包括多个相间且呈并排设置的转动辊轴，所述转动辊轴的轴向与所述塔身的高度方向相垂直，所述废气进气管和所述处理腔的连通处位于所述转动辊轴对应下方。
较佳地，每一排所述辊轴组中的两相邻所述转动辊轴之间的转动方向相反。
较佳地，所述喷淋单元包括喷水分管和多个安装于所述喷水分管上并彼此相隔开的喷头。
较佳地，所述供水装置包括储水箱、抽水泵、抽水管和供水管，所述抽水管的一端与所述抽水泵的进水口连通，所述抽水管的另一端与所述储水箱连通，所述抽水泵的出水口与所述供水管的一端连通，所述供水管的另一端与所述喷水分管连通。
较佳地，所述塔身内处理腔的顶部安装有水汽干燥装置。
与现有技术相比，本实用新型的工业废气处理设备，包括相互连通的喷淋塔和催化处理反应器，喷淋塔包括具有处理腔的塔身、供水装置、设置于塔身下方的废水箱以及安装于处理腔内的喷淋机构，塔身的侧壁安装有与处理腔连通的废气进气管，塔身的顶部安装有与处理腔连通的废气出气管，塔身的底部设置有与处理腔连通的废水排出口，废水排出口位于废水箱正上方，喷淋机构与供水装置连通，催化处理反应器包括具有反应腔的石英玻璃壳体和安装于反应腔的反应装置，石英玻璃壳体的两端分别设置有与反应腔连通的废气入口和废气出口，废气出气管与废气入口连通，石英玻璃壳体的外侧包裹有用于接地以作为外电极的金属导电层，反应装置包括用于接交流高压电源以作为内电极的金属筒架以及放置于金属筒架内的吸附剂和催化剂，金属筒架的侧壁上开设有多个通孔，金属筒架一端呈封闭布置而另一端呈敞开布置，筒体的封闭端正对废气入口，筒体的敞开端与废气出口连通，筒体的侧壁与反应腔的侧壁之间呈间隔设置，以形成介质阻挡的放电气隙。废气与喷淋塔中的喷淋机构喷出的水发生碰撞，从而有效地将废气中的粉尘颗粒吸附下来，同时也能将废气中的亲水性有毒有害气体进行吸附，达到净化有毒有害气体之目的。而且，从喷淋塔出来的废气最终也经过催化处理反应器，催化反应器可以实现等离子氧化、吸附、催化的协同作用，提高能量利用率，同时深度氧化废气中的vocs成无害的二氧化碳和水，另外，将吸附剂放置在单独的反应腔中，可以大大提供vocs废气在催化处理反应器中停留时间，同时又可以利用放电过程生成的短寿命的活性物质，有助于提高vocs的降解效率，并控制降解副产物。
附图说明
图1是本实用新型的工业废气处理设备的立体结构示意图。
图2是图1中的工业废气处理设备隐藏供水装置后的侧视图。
图3是本实用新型的催化处理反应器的平面结构剖视图。
图4是沿图3中a-a线段剖切后的剖视图。
具体实施方式
为了详细说明本实用新型的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。
如图1至图4所示，本实用新型的工业废气处理设备100，包括相互连通的喷淋塔10和催化处理反应器20，喷淋塔10包括具有处理腔111的塔身11、供水装置12、设置于塔身11下方的废水箱13以及安装于处理腔111内的喷淋机构14，塔身11的侧壁安装有与处理腔111连通的废气进气管112，塔身11的顶部安装有与处理腔111连通的废气出气管113，塔身11的底部设置有与处理腔111连通的废水排出口114，废水排出口114位于废水箱13正上方，喷淋机构14与供水装置12连通，催化处理反应器20包括具有反应腔211的石英玻璃壳体21和安装于反应腔211的反应装置22，石英玻璃壳体21的两端分别设置有与反应腔211连通的废气入口212和废气出口213，废气出气管113与废气入口212连通，石英玻璃壳体21的外侧包裹有用于接地以作为外电极的金属导电层214，反应装置22包括用于接交流高压电源以作为内电极的金属筒架221以及放置于金属筒架221内的吸附剂222和催化剂223，金属筒架221的侧壁上开设有多个通孔，金属筒架221一端呈封闭布置而另一端呈敞开布置，筒体221的封闭端正对废气入口212，筒体221的敞开端与废气出口213连通，筒体221的侧壁与反应腔211的侧壁之间呈间隔设置，以形成介质阻挡的放电气隙。废气与喷淋塔10中的喷淋机构14喷出的水发生碰撞，从而有效地将废气中的粉尘颗粒吸附下来，同时也能将废气中的亲水性有毒有害气体进行吸附，达到净化有毒有害气体之目的。而且，从喷淋塔10出来的废气最终也经过催化处理反应器20，催化反应器20可以实现等离子氧化、吸附、催化的协同作用，提高能量利用率，同时深度氧化废气中的vocs成无害的二氧化碳和水，另外，将吸附剂222放置在单独的反应腔211中，可以大大提供vocs废气在催化处理反应器20中停留时间，同时又可以利用放电过程生成的短寿命的活性物质，有助于提高vocs的降解效率，并控制降解副产物。具体地，筒体221的侧壁与反应腔211的侧壁之间的间隔范围为2-5mm，以能够产生均匀稳定的放电效果。举例而言，金属导电层214为银箔层，当然，根据实际需要，金属导电层214也可以为银涂层，一样能保证良好的导电效果。另外，吸附剂222为多孔结构，举例而言，吸附剂222活性氧化铝、沸石分子筛、硅藻土或膨润土颗粒，以使吸附剂222快速吸附有害物质。更具体地，如下：
如图1和图2所示，喷淋机构14包括气水混合装置141和分别安装于气水混合装置141的上方和下方的喷淋单元142，喷淋单元142与供水装置12连通，喷淋单元142的出水口与气水混合装置141正对，气水混合装置141对塔身11的处理腔111中的废气进行甩动，被甩动的废气与喷淋单元142喷出的水发生高速碰撞而细化了水滴粒径，最终形成气水混合的状态，有效且彻底的除去了废气中的粉尘颗粒，同时废气中经具有亲水性的有毒有害气体吸附在水滴上，也达到净化有毒有害气体之目的。具体地，气水混合装置141包括多排在上下方向彼此相隔开并错位的辊轴组1411，同一排中辊轴组1411包括多个相间且呈并排设置的转动辊轴1412，转动辊轴1412的轴向与塔身11的高度方向相垂直，废气进气管112和处理腔111的连通处位于转动辊轴1412对应下方，多排辊轴组1411相互转动，加强了甩动废气的力度，增加废气与水滴接触的可能性，举例而言，辊轴组1411安装至链传动的输出端，马达的输出端连接链传动的输入端，以带动多排辊轴组1411同步同速转动。更进一步地，每一排辊轴组1411中的两相邻转动辊轴1412之间的转动方向相反，以加强甩动废气的效果以及延长风流的长度。
如图1和图2所示，喷淋单元142包括喷水分管1421和多个安装于喷水分管1421上并彼此相隔开的喷头1422。具体地，供水装置12包括储水箱121、抽水泵122、抽水管123和供水管124，抽水管123的一端与抽水泵122的进水口连通，抽水管123的另一端与储水箱121连通，抽水泵122的出水口与供水管124的一端连通，供水管124的另一端与喷水分管1421连通，以便于输送水至喷水分管1421处。更具体地，塔身11内处理腔111的顶部安装有水汽干燥装置15，以使得输送至催化处理反应器20中的废气为干燥的气体，以保证安全，举例而言，水汽干燥装置15为蒸发器。
结合附图1至图4，对本实用新型的工业废气处理设备100的工作原理进行说明：车间废气经废气进气管112送至塔身11的处理腔111中，废气在处理腔111中由下往上往上输送，操作喷淋机构14动作，每一排辊轴组1411中转动辊轴1412转动，且同一排辊轴组1411中两相邻的转动辊轴1412的转动方向相反，使得废气被甩动的同时也经历了剪切，同时抽水泵122抽送储水箱121的水至喷淋单元142处，后废气与喷淋单元142喷出的水发生高速速碰撞而细化了水滴粒径，最终形成了气水混合的状态，有效去除废气中灰尘颗粒，同时废气中经具有亲水性的有毒有害气体吸附在水滴上，也同步净化了废气，经过净化废气后的水滴相互凝聚受重力作用而下落，最终从废水排出口114排出而下落并收集至废水箱13当中。操作催化处理反应器20工作，废气经过水汽干燥装置15被干燥之后经废气出气管113从废气入口212送至反应腔211当中，首先经过2-5mm介质阻挡放电间隙，在介质阻挡放电过程中，放电间隙内会形成很多微放电通道，产生大量的高能电子和活性自由基，这些活性物质和vocs发生电子碰撞反应或者链式化学反应，可实现vocs初步降解。接着废气通过开孔的金属筒架221与吸附剂222充分接触，从而被吸附，大大延长vocs在反应腔211的停留时间。同时在放电过程中产生的未来得及反应的活性物质通过开孔的金属筒架221后，与催化剂223协同作用，在催化剂223表面生成较长寿的中间态活性物质，能够提高催化氧化性能，被吸附剂222捕集下来的vocs在催化剂223作用下发生深度氧化反应，最终转化成无害的二氧化钛和水，并最后从废气出口213输出排放至大气环境中，工作原理如上所述。
与现有技术相比，本实用新型的工业废气处理设备100，包括相互连通的喷淋塔10和催化处理反应器20，喷淋塔10包括具有处理腔111的塔身11、供水装置12、设置于塔身11下方的废水箱13以及安装于处理腔111内的喷淋机构14，塔身11的侧壁安装有与处理腔111连通的废气进气管112，塔身11的顶部安装有与处理腔111连通的废气出气管113，塔身11的底部设置有与处理腔111连通的废水排出口114，废水排出口114位于废水箱13正上方，喷淋机构14与供水装置12连通，催化处理反应器20包括具有反应腔211的石英玻璃壳体21和安装于反应腔211的反应装置22，石英玻璃壳体21的两端分别设置有与反应腔211连通的废气入口212和废气出口213，废气出气管113与废气入口212连通，石英玻璃壳体21的外侧包裹有用于接地以作为外电极的金属导电层214，反应装置22包括用于接交流高压电源以作为内电极的金属筒架221以及放置于金属筒架221内的吸附剂222和催化剂223，金属筒架221的侧壁上开设有多个通孔，金属筒架221一端呈封闭布置而另一端呈敞开布置，筒体221的封闭端正对废气入口212，筒体221的敞开端与废气出口213连通，筒体221的侧壁与反应腔211的侧壁之间呈间隔设置，以形成介质阻挡的放电气隙。废气与喷淋塔10中的喷淋机构14喷出的水发生碰撞，从而有效地将废气中的粉尘颗粒吸附下来，同时也能将废气中的亲水性有毒有害气体进行吸附，达到净化有毒有害气体之目的。而且，从喷淋塔10出来的废气最终也经过催化处理反应器20，催化反应器20可以实现等离子氧化、吸附、催化的协同作用，提高能量利用率，同时深度氧化废气中的vocs成无害的二氧化碳和水，另外，将吸附剂222放置在单独的反应腔211中，可以大大提供vocs废气在催化处理反应器20中停留时间，同时又可以利用放电过程生成的短寿命的活性物质，有助于提高vocs的降解效率，并控制降解副产物。
以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，均属于本实用新型所涵盖的范围。
1.一种工业废气处理设备，其特征在于：包括相互连通的喷淋塔和催化处理反应器，所述喷淋塔包括具有处理腔的塔身、供水装置、设置于所述塔身下方的废水箱以及安装于所述处理腔内的喷淋机构，所述塔身的侧壁安装有与所述处理腔连通的废气进气管，所述塔身的顶部安装有与所述处理腔连通的废气出气管，所述塔身的底部设置有与所述处理腔连通的废水排出口，所述废水排出口位于所述废水箱正上方，所述喷淋机构与所述供水装置连通，所述催化处理反应器包括具有反应腔的石英玻璃壳体和安装于所述反应腔的反应装置，所述石英玻璃壳体的两端分别设置有与所述反应腔连通的废气入口和废气出口，所述废气出气管与所述废气入口连通，所述石英玻璃壳体的外侧包裹有用于接地以作为外电极的金属导电层，所述反应装置包括用于接交流高压电源以作为内电极的金属筒架以及放置于所述金属筒架内的吸附剂和催化剂，所述金属筒架的侧壁上开设有多个通孔，所述金属筒架一端呈封闭布置而另一端呈敞开布置，所述筒体的封闭端正对所述废气入口，所述筒体的敞开端与所述废气出口连通，所述筒体的侧壁与所述反应腔的侧壁之间呈间隔设置。
2.根据权利要求1所述的工业废气处理设备，其特征在于，所述金属导电层为银箔层或银涂层。
3.根据权利要求1所述的工业废气处理设备，其特征在于，所述吸附剂为多孔结构。
4.根据权利要求3所述的工业废气处理设备，其特征在于，所述筒体的侧壁与所述反应腔的侧壁之间的间隔范围为2-5mm。
5.根据权利要求1所述的工业废气处理设备，其特征在于，所述喷淋机构包括气水混合装置和分别安装于所述气水混合装置的上方和下方的喷淋单元，所述喷淋单元与所述供水装置连通，所述喷淋单元的出水口与所述气水混合装置正对，所述气水混合装置对所述塔身的处理腔中的废气进行甩动。
6.根据权利要求5所述的工业废气处理设备，其特征在于，所述气水混合装置包括多排在上下方向彼此相隔开并错位的辊轴组，同一排中所述辊轴组包括多个相间且呈并排设置的转动辊轴，所述转动辊轴的轴向与所述塔身的高度方向相垂直，所述废气进气管和所述处理腔的连通处位于所述转动辊轴对应下方。
7.根据权利要求6所述的工业废气处理设备，其特征在于，每一排所述辊轴组中的两相邻所述转动辊轴之间的转动方向相反。
8.根据权利要求5所述的工业废气处理设备，其特征在于，所述喷淋单元包括喷水分管和多个安装于所述喷水分管上并彼此相隔开的喷头。
9.根据权利要求8所述的工业废气处理设备，其特征在于，所述供水装置包括储水箱、抽水泵、抽水管和供水管，所述抽水管的一端与所述抽水泵的进水口连通，所述抽水管的另一端与所述储水箱连通，所述抽水泵的出水口与所述供水管的一端连通，所述供水管的另一端与所述喷水分管连通。
10.根据权利要求9所述的工业废气处理设备，其特征在于，所述塔身内处理腔的顶部安装有水汽干燥装置。
技术总结