一种等离子废气净化装置的制作方法

本发明涉及废气处理设备领域，特别涉及一种等离子废气净化装置。

背景技术：

随着人们的生活清水平地不断提升，人们对于生活的质量要求也有了很大地改观。尤其是近几年我国多地频繁出现严重的雾霾以及酸雨等污染现象，使得我们对于环境保护中的大气问题非常地关注。而现在造成大气污染的因素主要来源于工业废和汽车尾气的排放。其中，工业废气的排放是主要的大气污染源，并经过证实其内部主要包含的有机废气为苯、甲苯、二甲苯和挥发性有机物vocs等多种气态的污染物。

以往去除工业废气的方法，主要有以下几种：

1、掩蔽法：采用更强烈的芳香气味与臭气掺和，以掩蔽臭气，使之能被人接收。此方法可尽快消除恶臭影响，灵活性大，费用低但恶臭成分并没有被去除；

2、稀释扩散法：将有臭味地气体通过烟囱排至大气，或用无臭空气稀释，降低恶臭物质浓度以减少臭味。此方法易受气象条件限制且恶臭物质依然存在；

3、热力燃烧法：在高温下恶臭物质与燃料气充分混和，实现完全燃烧。此方法净化效率高，恶臭物质被彻底氧化分解，但设备易腐蚀，消耗燃料，处理成本高，易形成二次污染

4、曝气式活性污泥脱臭法：将恶臭物质以曝气形式分散到含活性污泥的混和液中，通过悬浮生长的微生物降解恶臭物质。此方法受曝气强度的限制，应用有一定局限。

5、清水吸收法：利用臭气中某些物质易溶于清水的特性，使臭气成分直接与清水接触，从而溶解于清水达到脱臭目的。此方法工艺简单，管理方便，设备运转费用低，但必然产生二次污染，需对洗涤液进行处理；净化效率低，需与与其他技术联合使用，对硫醇，脂肪酸等处理效果差。

6、药液吸收法：利用臭气中某些物质和药液产生化学反应的特性，去除某些臭气成分。此方法能够有针对性处理某些臭气成分，工艺较成熟，但净化效率不高，消耗吸收剂，易形成而二次污染。

7、吸附法：利用吸附剂的吸附功能使恶臭物质由气相转移至固相。此方法净化效率很高，可以处理多组分恶臭气体，但吸附剂费用昂贵，再生较困难，要求待处理的恶臭气体有较低的温度和含尘量。

针对以上常见废气处理的种种弊端，本发明采用先进的等离子体技术以及过滤氧化方面的技术，组合使用来处理废气。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种等离子废气净化装置，其对于有机废气的处理效果比较良好，同时也能够减少资源的浪费。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种等离子废气净化装置，包括塔体，所述塔体的底部带有基座，所述基座上设有进风口，所述塔体的顶部带有塔帽，所述塔帽上设有出风口，其特征在于：所述塔体沿竖直方向设有若干壁面与电源负极相接通的穿孔，每一穿孔内均穿设有与电源正极相接通的探棒，所述基座内设有与进风口相对应的若干等间距沿竖直方向排列的波纹板，且所述波纹板自进风口向基座底部倾斜向下设置。

通过采用上述技术方案，探棒与穿孔之间会产生电场，其能够将废气中的水蒸汽和氧气电离成oh·、ho2·、o3等活性粒子。而这些活性粒子又会攻击附近的其他苯类气体分子，从而能够将附近的苯类气体分子转化成无毒无害的气体，而废气中的油污这会被吸附在探针的表面，并顺着探针流至基座中，这样方便了工作人员对油污的清理。

另外，废气从进风口进入到基座内的时候，波纹板就会与废气进行接触，此时，废气上的部分水汽就会凝结在波纹板的表面，并顺着波纹板的表面滴落到基座的底部上，这样也就能够除去了废气中的部分水分，避免废气湿度过大，而造成装置的电路出现短路危险。

而且，将废气引导向基座的底部方向进行流动，这样基座上收集的水就会将废气中的杂质吸附住，从而保证了废气在进入到塔体内的时候，既不会对装置造成影响，又能够使废气更容易被击穿而发生电离氧化。

优选为，所述波纹板向上方一侧凸起，且凸起的截面成等腰梯形设置。

通过采用上述技术方案，这样能够延长废气与波纹板的接触时间，有利于使水汽凝结在波纹板上，并滴落至基座上，从而大大提高了废气去湿的效率。同时，废气从进风口进入到基座内使，波纹板逐步地调整了废气的流动方向，这样也就减少了机械能损失。

优选为，所述探棒的表面均匀分布有若干芒刺。

通过采用上述技术方案，由于芒刺带有尖端，这样通过尖端放电的形式，使得芒刺的尖端与穿孔内壁之间能够产生较强的电场，从而当废气经过该位置使就更容易被击穿而发生电离效应。

优选为，所述穿孔的内壁与探棒之间设有螺旋形的引风道。

通过采用上述技术方案，废气在穿孔内是以旋转方式进行上升的，从而在整个流动的过程中，废气就能够均匀地受到强电场的作用，并更有效地在强电场作用下被电离氧化，分解成无毒无害的气体分子。并且，整个过程中，也延长了废气在塔体内的滞留时间，从而也保证了废气被充分地电离。

优选为，所述穿孔的内壁设有与芒刺相对于的凸点。

通过采用上述技术方案，由于芒刺与凸点的设置，间断性地缩小引风道了的道口口径，从而，废气在通过芒刺和凸点之后，由于前后之间的口径发生了变化，此时，废气在离开引导板的端口处的流速是变大，而压力减小，并且，废气在此处也是非常稀薄的。这样强电场在这个位置就很容易击穿废气，进一步增强了废气的电离效果。而且，在这个过程中，废气还会发生湍流的作用，废气内部还会进行混合作用，从而保证了电离产生的活性离子能够充分地与有机气体分子进行碰撞，从而提高了电离氧化的作用。

优选为，所述芒刺和凸点均沿着废气的流动方向并倾斜向引风道的中心处倾斜。

通过采用上述技术方案，这样废气在流动的过程中可以保持顺畅，同时，降低了废气的机械能损失。

优选为，所述出风口通过出风管与一风机相连通。

通过采用上述技术方案，由于风机的设置可以对废气造成向出风口方向流动的吸引力，从而废气在流动的过程中就会产生加速度，而引风道在此处恰好延长了废气的加速路径，这样流动方向上前后废气之间的相对速度的差距就会越来越大，此时，越到穿孔出口则废气也就越稀薄，这样废气被击穿的效率也就越来越大，从而也就进一步增强了废气被电离氧化的效果。

优选为，所述基座内于进风口上方设有金属过滤网，所述金属过滤网与基座的截面相等。

通过采用上述技术方案，金属过滤网能够对废气起到过滤作用，进一步降低了废气中的杂质。

优选为，所述基座外侧设有微波发生器，所述微波发生器于波纹板处于同一高度。

通过采用上述技术方案，由于微波频率大，而功率小，其作用在废气上的时候，能够起到预激功能，这样当废气进入到穿孔中时，其就能够更容易被强电场激发而发生电子的能级跃迁，从而也就有利于电离出活性粒子。

而且，微波作用在金属过滤网上时，能够使金属过滤网发热，并且，金属过滤网的网孔边缘往往都会有尖锐的部分，这样微波就会在尖锐处集中，从而废气经过金属过滤网的网孔时，即能够被加热，又提高了电子跃迁的效率。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、探棒和穿孔之间能够产生强电场，从而能够对废气进行电离的作用，使其发生氧化反应而生成二氧化碳和水等分子；

2、引风道是成螺旋形进行设置，这样能够延长废气的流动路径，从而也延长了废气在塔体内的滞留时间，并且进而塔体内的废气在旋转的过程中能够充分地被强电场作用而发生电量；

3、利用微波进行预激操作，这样废气在进入到电场内时就能够很快被激发而发生电子跃迁，从而有利于提高废气电离的效率。

附图说明

图1是实施例一的等离子废气净化装置的结构示意图一；

图2是实施例一的基座的结构示意图；

图3是实施例一的波纹板的结构示意图；

图4是实施例一的塔体的结构示意图一；

图5是实施例一的塔体的结构示意图二；

图6是实施例一的塔体的剖视图；

图7是实施例一的塔体的局部剖视图；

图8是图7的a处放大图；

图9是实施例一的等离子废气净化装置的结构示意图二；

图10是实施例二的等离子废气净化装置的结构示意图；

图11是实施例二的基座的结构示意图。

图中，1、塔体；11、探棒；111、支架；112、芒刺；12、穿孔；121、凸点；13、引风道；2、基座；21、进风口；22、波纹板；221、凸起；222、框架；23、金属过滤网；3、塔帽；31、出风口；32、风机；33、出风管；4、微波发生器；5、保护罩一；6、保护罩二。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一、

如附图1和附图2所示，一种等离子废气净化装置，其包括方形的塔体1，塔体1的底部带有内部为中空的基座2，基座2与塔体1相互贯通的，而塔体1的顶部带有一塔帽3，塔帽3的内部也是中空的。其中，基座2的一侧面和塔帽3的顶部分别开设有进风口21和出风口31。

此处，如附图2和附图3所示，基座2的内壁与进风口21相对设有若干沿竖直方向排列的波纹板22，该波纹板22是由不锈钢制成，且相邻两波纹板22之间是等间距设置的，此处，相邻波纹板22之间的间距为10cm～20cm，具体也可以根据实际情况来确定。并且所有波纹板22组成的整体外周边设有用于固定的框架222，框架222与基座2的侧壁相固定。并且，此处单片波纹板22是沿着自进风口21向基座2底部方向倾斜设置的。这样当废气经过波纹板22时，废气就会与波纹板22发生接触，从而废气中的水汽就会发生凝集，之后就会顺着波纹板22滴落于基座2的底部，从而降低了废气的湿度，避免废气进入到塔体1内后造成塔体1电路设备的短路。另外，凝结的水汽汇聚到基座2底部能够形成连续的水面。当废气与水面接触时，废气中的固体杂质也能够被水面吸附，从而降低了杂质进入到塔体1内的量，这样既能够减少对塔体1的损坏，又能够提高废气被电场击穿而发生电离的效率。

同时，每一片波纹板22向相上方形成凸起221，而且，凸起221的截面为等腰梯形。这样能够延长废气与波纹板22的接触时间，有利于使水汽凝结在波纹板22上，并滴落至基座2上，从而大大提高了废气去湿的效率。同时，废气从进风口21进入到基座2内使，波纹板22逐步地调整了废气的流动方向，这样也就减少了机械能损失。

另外，如附图4至附图6所示，塔体1沿着竖直方向开设有若干穿孔12，其中穿孔12是以七行七列的矩形方式进行排列的，并且，每一穿孔12中心处均穿设有一根探棒11，且探棒11的长度与穿孔12的深度相等。此处，在塔体1的顶部还设置有用绝缘材料制成的矩形网格状的支架111，而每一探棒11均固定于支架111下方，并且支架111上设置有电源线。同时，在基座的上方设有变压器，而塔帽的其中两对称的侧面上各设有一对瓷瓶绝缘子，并且变压器和瓷瓶绝缘子外分别设有保护罩一5和保护罩二6。此处，电源与变压器相连接，而变压器的导线绕于瓷瓶绝缘子上之后，又通过引线与塔体内的电源线相连接，从而间接地使探棒11通过电源线与电源的正极相接通，并且也保证了等离子废气净化装置的安全性。而穿孔12的孔壁即塔体则与电源的负极相接通。同时，探棒11和穿孔12的孔壁之间还设有竖直螺旋形的引风道13，并且引风道13的两侧分别与穿孔12的孔壁和探棒11相固定，此外，引风道13是由绝缘材料制成的，这样通电的时时候，穿孔12的孔壁与探棒11之间就会产生强电场，从而这样废气就容易被击穿。强电场在电离废气的时候，能够以水蒸汽和氧气为原料产生较多的oh·、ho2·、o3·等活性粒子，从而有利于提高了废气的电离氧化的效果。同时，引风道13能够延长废气的流经，这样也就使得废气在穿孔12内的滞留时间就会延长，进而使得废气更能够被充分地电离。

此外，如附图7和附图8所示，探棒11的周面还均匀分布有芒刺112，而穿孔12的孔壁上与芒刺112相对应处设有凸点121，并且，芒刺112与凸点121均是沿着废气流动的方向逐渐倾斜向引风道13的中心处进行设置的。这样一方面根据尖端放电的原理，使得芒刺112和凸点121之间能够产生局部较强的电场，这样当废气通过之后就更容易被击穿。另外，芒刺112和凸点121会缩小引风道13道口的口径，这样废气在此流过时，其流速就会增大，而压力就会减小，从而废气就会变得稀薄，这样也有助于电场击穿废气，使其发生电离。此处，绝缘材料都是为陶瓷制成的。并且通过实验证实当电场为e=3.4kv/cm的时候，流量为0.4m3/h的时候，废气中大多数的污染性有机气体去除率都能够高达95%以上。

其次，如附图9所示，在塔帽3上还设有一风机32，风机32位于出风口31上，并且，风机32可以与烟囱相连通，这样电离后的废气就会被风机32抽离出去，而这个过程中，风机32会对废气造成向出风口31方向流动的吸引力，从而废气在流动的过程中就会产生加速度，而引风道13在此处恰好延长了废气的加速路径，这样流动方向上前后废气之间的相对速度的差距就会越来越大，此时，越到穿孔12出口则废气也就越稀薄，这样废气被击穿的效率也就越来越大，从而也就进一步增强了废气被电离氧化的效果。

实施例二、

如附图10和附图11所示，一种等离子废气净化装置，基于实施例一的基础上，基座2于进风口21上方的横截面处还固定有一金属过滤网23，并且金属过滤网23，这样废气经过金属过滤网23时其内部的杂质就会被过滤，从而也就对废气进行进一步的净化。

另外，基座2的外侧面上还设有微波发生器4，微波发生器4的高度与金属过滤网23处于相同高度。由于微波频率大，而功率小，其作用在废气上的时候，能够起到预激功能，这样当废气进入到穿孔12中时，其就能够更容易被强电场激发而发生电子的能级跃迁，从而也就有利于电离出活性粒子。

而且，微波作用在金属过滤网23上时，能够使金属过滤网23发热，并且，金属过滤网23的网孔边缘往往都会有尖锐的部分，这样微波就会在尖锐处集中，从而废气经过金属过滤网23的网孔时，即能够被加热，又提高了电子跃迁的效率。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。