一种废气处理装置、废气处理方法及厨余垃圾处理设备与流程

1.本发明涉及废气处理技术领域。更具体地，涉及一种废气处理装置、废气处理方法及厨余垃圾处理设备。


背景技术：

2.餐厨垃圾含有极高的水分与有机物，在干燥过程中所产生的恶臭气体，主要为氨气、硫化氢等，此类气体直接排放会对大气环境造成污染甚至将病菌带到大气中，影响人们的身体健康。在餐厨垃圾处理过程中，能源消耗占据很大一部分。现有的餐厨垃圾废气净化装置净化效率低下，净化废气成分单一，体积较大，无法集成到设备内部，占地面积大。同时干燥过程中的高温水蒸气不经过热回收就直接排放，浪费了很多能源，导致运营成本过高。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，本发明的一个目的在于提供一种带有余热回收功能的废气处理装置。
4.本发明的另一个目的在于提供一种利用上述废气处理装置对废气进行处理的废气处理方法。
5.本发明的再一个方面在于提供一种包括上述废气处理装置的厨余垃圾处理设备。
6.为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
7.本发明的一个方面提供一种废气处理装置，包括：
8.废气处理箱以及分别位于所述废气处理箱的进气口和出气口处的进气管路和排气管路；
9.所述排气管路与出气口的连接处配置有排气风机，所述排气风机被配置为将废气从进气管路导入废气处理箱并经排气管路排出；
10.所述废气处理箱包括箱体以及集成于所述箱体内沿箱体的长度方向依次设置的过滤器、余热回收模块、光氧催化模块以及活性炭吸附模块；
11.所述过滤器嵌设于所述箱体的进气口处，所述活性炭吸附模块设置于所述箱体的出气口处；
12.所述余热回收模块包括位于所述过滤器远离所述进气管路的一侧的热交换器以及与所述热交换器对应配合设置的进气风机，所述进气风机被配置为将空气导入热交换器与废气进行热交换以回收热能；
13.所述光氧催化模块包括二氧化钛催化板以及若干与所述二氧化钛催化板对应设置的降解发光管；
14.废气在废气处理箱内的流向为箱体的长度方向，空气在废气处理箱内的流向为箱体的宽度方向。
15.此外，优选的方案是，所述进气管路的入口处设置有湿度传感器，所述湿度传感器的信号用以控制进气风机和排气风机的启停；
16.所述进气风机和排气风机同时启动或者停止。
17.此外，优选的方案是，所述热交换器长度方向上的换热面积小于热交换器宽度方向上的换热面积。
18.此外，优选的方案是，所述热交换器背离所述进气风机的一侧连接有换热管路，所述换热管路用以将热交换后的空气输送至干燥罐。
19.此外，优选的方案是，所述换热管路包括与所述箱体连通的第一换热管路以及通过风箱与所述第一换热管路连接的第二换热管路；
20.所述风箱上设置有逆止阀，所述止逆阀被配置为使空气只能由第一换热管路流向第二进气管路。
21.此外，优选的方案是，所述风箱的截面面积大于所述逆止阀的截面面积，所述风箱底部设置有泄水口。
22.此外，优选的方案是，所述排气管路远离所述排气风机的一端连接有烟囱；
23.所述排气管路与排气风机的连接处设置有凹槽，所述凹槽底部设置有泄水口。
24.此外，优选的方案是，所述热交换器的底部设置有泄水口。
25.本发明的另一个方面提供利用上述废气处理装置的废气处理方法，包括以下步骤：
26.s01，排气风机将废气由进气管路吸入废气处理箱；
27.s02，废气经过过滤器过滤粉尘；
28.s03，废气经过余热回收模块，与空气进行热交换，回收热能；
29.s04，废气经过光氧催化模块，将废气中的废臭气体分解；
30.s05，废气经活性炭吸附模块去除有机废物成分；
31.s06，净化后的无害气体经排气管路排出。
32.本发明的再一个方面提供一种厨余垃圾处理设备，所述厨余垃圾处理设备包括上述废气处理装置。
33.本技术的有益效果如下：
34.针对现有技术中存在的技术问题，本技术实施例提供一种废气处理装置、废气处理方法及厨余垃圾处理设备，通过将余热回收模块、光氧催化模块和活性炭吸附模块集成于箱体内，结构紧凑合理，极大地缩小了废气处理设备的整体体积。通过过滤器、余热回收模块、光氧催化模块和活性炭吸附模块四者相互配合，可对多种有害气体进行净化处理，净化效率高。余热回收模块在降低废气温度的同时回收了热量，节约了能源，此外，废气中的水蒸气经过余热回收模块时冷凝为水，冷凝水会带走部分废气中溶于水的恶臭气体。本废气处理装置具有结构紧凑合理、占地面积小、净化效率高、节约能源的优点。
附图说明
35.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
36.图1示出本发明所提供的废气处理装置的结构示意图。
37.图2示出本发明所提供的废气处理装置的轴测图。
38.图3示出本发明所提供的废气处理箱的内部结构示意图。
具体实施方式
39.为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解的是，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
40.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
41.还需要说明的是，在本技术的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
42.为克服现有技术存在的缺陷，本发明的实施例提供一种废气处理装置，结合图1-3所示，所示废气处理装置包括废气处理箱1以及分别位于所述废气处理箱1的进气口和出气口处的进气管路2和排气管路3，所述排气管路3和废气处理箱1的出气口的连接处配置有排气风机4，所述排气风机4具有强制引风作用，开启排气风机4可以将废气从进气管路2引入废气处理箱1内，由废气处理箱1进行净化处理后，再由排气管路3排出室外。
43.在一个具体地实施例中，所述废气处理箱1包括箱体以及沿箱体的长度方向依次排列的过滤器11、余热回收模块、光氧催化模块13以及活性炭吸附模块14，所述过滤器11用于过滤掉废气中的粉尘，余热回收模块用于回收废气中的热能，所述光氧催化模块13用于将废气中的voc类有机物通过光氧催化还原成二氧化钛、水以及其它无毒无害物质，所述活性炭吸附模块14用于去除废气中的有机废物成分。所述过滤器11、余热回收模块、光氧催化模块13以及活性炭吸附模块14集成于所述箱体内，结构紧凑合理，在缩小废气处理装置的整体体积的同时还可对硫化氢、氨气和voc气体进行处理。
44.在一个实施例中，所述废气处理箱1的进气口和出气口均形成在所述箱体上，所述进气管路2和排气管路3分别连接于进气口和出气口处。如图3所示，所述过滤器11嵌设于进气口处，废气经进气管路2进入废气处理箱1内后，首先通过过滤网11，废气中的粉尘被过滤网11过滤掉，完成第一步净化。
45.在一个具体地实施例中，所述余热回收模块设置于所述过滤器11远离进气管路2的一侧，包括热交换器121和进气风机122，所述进气风机122设置在所述箱体上与热交换器121对应的位置，进气风机122具有引风作用，可以将外部的新鲜空气引入箱体内，通过热交换器121使新鲜空气与废气进行热交换，升高新鲜空气的温度，回收废气中的热能。
46.在本实施例中，所述余热回收模块还包括位于所述热交换器121背离所述进气风
机122的一侧的换热管路，所述换热管路连通热交换器121和外部设备，用以将与废气进行热交换后新鲜空气输送至外部设备。
47.在一个实施例中，所述换热管路包括与箱体结合固定的第一换热管路123以及通过风箱125和所述第一换热管路123连接的第二换热管路124，所述风箱125上配置有逆止阀126，逆止阀126的存在使得换热管路中的气体流向只能由一个方向，即由第一换热管路123流向第二换热管路124，防止因换热管路内气体逆流影响余热回收效果，同时也避免了热交换后的空气向外界扩散，保证了生产现场的干净整洁。
48.在一个具体地实施例中，废气在所述废气处理箱1内的流向沿箱体的长度方向，即依次经过过滤器11、余热回收模块、光氧催化模块13和活性炭吸附模块14后排出；而由进气风机122引入的新鲜空气的流向则沿箱体的宽度方向，即由进气风机122引入箱体内，经热交换器121后进入换热管路内。新鲜空气在经过热交换器121时，会与废气进行热交换，废气为含有大量水蒸汽的高温气体，二者进行热交换后，新鲜空气吸收热能，温度升高，废气温度降低，废气中的水蒸气冷凝为水。所述热交换器121的底部设置有泄水口(图未示出)，冷凝水通过该泄水口排出热交换器121。在废气中的水蒸气冷凝为水的过程中，废气中的氨气以及氯化氢等可溶于水的有害气体会溶于冷凝水中，随冷凝水排出。
49.在一个实施例中，为了保证热交换器121的换热效率，提高余热回收效果，设计热交换器121在废气流向方向上的换热面积小于新鲜空气流向方向的换热面积。
50.在一个具体地实施例中，如图2所示，所述风箱125的截面面积大于逆止阀126的截面面积，这样设计可以降低由第一换热管路123进入第二换热管路124内的气体的流速，有利于含水气体的冷凝，去除与废气进行热交换后的空气中多余的水分。为避免冷凝水在换热管路内堆积，在风箱125的底部设置泄水口，以方便冷凝水的排出。
51.在一个实施例中，所述光氧催化模块13包括二氧化钛催化板131以及若干与所述二氧化钛催化板131对应设置的降解发光管132。当废气通过余热回收模块后，进入光氧催化模块13进行催化裂解，所述二氧化钛催化板131在降解发光管132的照射下，与表面吸附的水分和氧气发生反应生成氧化性极强的氢氧自由基和超氧离子自由基，所述氢氧自由基和超氧离子自由基能够把废气中的各种废臭气体如醛类、苯类、氨类、胺类、酚类、氮氧化物、硫化物及其它voc类有机物在光催化氧化的作用下还原成二氧化碳、水以及其它无毒无害物质。需要说明的是，所述降解发光管包括但不限于电弧发光管或者紫外线灯，本领域技术人员可以根据实际正产需要进行选择。
52.在一个实施例中，所述光氧催化模块13还包括有镇流器133，所述镇流器133控制降解发光管132的开启和关闭，提高了所述废气处理装置的自动化程度。
53.在一个实施例中，结合图3所示，所述活性炭吸附模块14设置于箱体的出气口处，所述活性炭吸附模块14可以去除废气中的有机废物成分及小分子有害气体，完成对废气的最后处理。
54.在一个实施例中，所述废气处理装置还包括设置于所述进气管路2的入口处的湿度传感器5，该湿度传感器5用于检测是否有废气需要进行处理，湿度传感器5会将信号发送至废气处理装置的控制系统，控制系统在接收到湿度传感器5的信号后，会根据信号控制进气风机122和排气风机4的启动和停止。
55.在本实施例中，所述进气风机122和排气风机4的启动或者停止是同步的，这就保
证了废气进入余热回收模块时余热回收模块已经处于工作状态，避免对废气处理不及时，浪费热能。
56.在一个实施例中，所述排气管路3的排气出口处连接有烟囱6，用以将处理后的废气排出。所述排气管路3的排气出口处的截面变大，可降低处理后的废气的流速，有利于气体内的水分进一步冷凝为水，排气出口处设计有凹槽30，有助于冷凝水汇集于凹槽处，进一步地，凹槽底部设计有泄水口，以便冷凝水排出，避免冷凝水汇集于排气管路3内。
57.本发明实施例所提供的废气处理装置通过将余热回收模块、光氧催化模块13和活性炭吸附模块14集成于箱体内，结构紧凑合理，极大地缩小了废气处理设备的整体体积。过滤器11、余热回收模块、光氧催化模块13和活性炭吸附模块14四者相互配合，对多种有害气体进行净化处理，净化效率高。余热回收模块在降低废气温度的同时回收了热量，节约了能源，此外，废气中的水蒸气经过余热回收模块时冷凝为水，冷凝水会带走部分废气中溶于水的恶臭气体。
58.本发明的另一个实施例提供一种上述废气处理装置处理废气的废气处理方法，包括以下步骤：
59.s01，湿度传感器5感应到废气，控制系统控制排气风机4和进气风机122同时开启，排气风机4将废气由进气管路2引入废气处理箱1内；
60.s02，废气经过滤器11过滤，去除粉尘；
61.s03，废气经余热回收模块，与新鲜空气进行热交换，回收热能；
62.s04，废气经光氧催化模块13，二氧化钛催化板131在降解发光管132的照射下，与表面吸附的水分和氧气发生反应生成氧化性极强的氢氧自由基和超氧离子自由基，所述氢氧自由基和超氧离子自由基把废气中的各种废臭气体在光催化氧化的作用下还原成二氧化碳、水以及其它无毒无害物质。
63.s05，废气经活性炭吸附模块14去除有机废物成分；
64.s06，处理完成的废气经排气管路3排出。
65.本发明的另一个实施例在于提供一种厨余垃圾处理设备，所述厨余垃圾处理设备包括上述的废气处理装置。
66.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。