三方機械工業股份有限公司

HYBRID Electro Chemical SCRUBBER APPARATUS

于2024年发展的绿色环保复合式净气水洗技术将在世界发扬光大

传统三方特制溜水式洗涤设备

1.运作原理

溜水式洗涤设备利用最纯粹的物理原理，无需额外的耗能装置，即可处理废气粉尘与 臭气等污染物。

2.设备的主要步骤与结构

• 进气过程

废气粉尘与臭气污染物透过负压（或正压）被引导至稳压腔室，

进行气流稳定处理。

• 洗涤过程

气流被导向螺线涡旋的水洗腔室中，经过连续涡旋作用进行水洗

去除污染物处理。

• 分离与排气
  • 洗涤后的气体进入降压减速腔室，其中水雾和其他液体沉降并回归水槽。
  • 经洗涤后比较轻的干净气体，透过专设的机构引导排出。

3.技术优势

• 设计简单：设备结构合理，无复杂机构，体积小。
• 节能环保：
  • 省能源：无需额外帮浦或耗能设备，仅运用物理作用完成污染物的去除。
  • 无耗材：不须使用喷嘴、填充物等配件。
  • 低维护：简单维修，减少资源浪费。
  • 处理效率高：能有效全面处理废气粉尘与臭气，并分离气体与水雾，减少二次污染。

三方特制溜水式洗涤设备与传统洗涤塔的比较

1. 传统洗涤塔的缺点

• 高能耗：
  • 需要帮浦泵、配管及喷嘴系统进行洒水，增加耗能。
  • 使用填充材料（如拉西环），需要大面积隔间和额外设备。

• 效率低：
  • 洗涤效率较低，效果不稳定。
• 高维护成本：
  • 配件如帮浦泵及喷嘴和填充物易损坏，需经常清洗或更换，费时费工。
  • 设备运行中容易出现堵塞或磨损问题，增加维护难度。

2. 溜水式洗涤设备的优势

• 节能：依靠自然物理作用，无需额外耗能设备。
• 维护简便：结构简单，降低清洁及维修负担。
• 绿色环保：无需耗材，减少资源浪费与污染。

创新复合式水洗电能净气除尘设备技术亮点概述

• 前所未有的崭新贡献:  复合式水洗电能净气除尘设备：
• 创新技术的核心价值

复合式水洗电能设备以电化学反应与三方制溜水式洗涤设备的运用物理分离为基础，全面革新传统废气与废水处理方式，提供卓越的解决方案：

• 多层次污染治理：全面提升同时去除臭气、油脂、VOC、重金属与微尘粒等污染物。
• 超高效能与纳米级除尘：实现传统技术无法达到的污染物捕捉效果。
• 高效、全面的污染处理能力
  • 湿式洗涤结合电能技术，处理多种复杂污染物。
  • 提升 VOC 和臭气的深度去除，实现环保安全排放。
• 智能化与节能设计
  • Fuzzy 控制技术实现精准运行，自动化操作降低人力需求。
  • 高效能耗设计，兼具模块化简化操作，减少人力需求，促进智能化管理降低运行成本，符合 ESG 节能减排标准。

比较旧式溜水式洗涤装置与复合式水洗电能净气除尘装置

环保新标杆技术革新之选

1. 技术亮点概述

• 创新技术的核心价值
• 高效、全面的污染处理能力
• Fuzzy智能化与节能设计

2.核心技术与原理

• 电化学技术与多层电极设计
• 气水混合物的高效分解机制
• 固液分离与废气、废水深度处理

3.应用范畴与市场需求

• 多行业应用的技术适配性
• 符合 ESG 环保要求的未来市场潜力

4.技术优势与对比分析

• 与传统设备的效能与经济性比较
• 为企业带来的环保与经济双效益
• 模块化设计与智能运行
• 高性价比的市场潜力

5. 环保贡献与未来展望

• 环保革新新选择
• 环境与社会的可持续价值
• 技术创新如何推动绿色转型

核心技术与原理

电化学技术与多层电极设计

• 电化学原理：
  • 阳极释放金属离子：触发氧化反应，加速污染物氧化还原反应。
  • 阴极电解水：产生氢气和氢氧根离子，进一步去除有害物质。
• 多层电极结构：
  • 极大化反应表面积，提升效率。
  • 提高水雾与废气的分解速率，提供稳定均匀的电场分布，快速完成污染物处理。

气水混合物的高效分解机制

• 细化的水雾和油雾结构，提高与电极的接触效率。
• 脉冲电化学反应技术进一步缩短反应时间至毫秒级，完成污染物分解实现极致处理效果。

固液分离与废气废水深度处理

• 高效电能絮凝形成稳定沉降的固体颗粒，完成污染物的固液分离。
• 废气与废水排放符合国际ESG环保标准。

电化学废气废水处理方法

• 阳极金属离子的释放：
  • 使用金属材料作为阳极，电流通过阳极板释放金属离子进入水中。
• 阴极水的电解：
  • 水在阴极处被还原为氢气（H₂）和氢氧根离子（OH-）及氢氧自由基（OH∙）。
• 电极附近的氧化还原化学反应：
  • 电极间的电位差产生的电流，对有机、无机和重金属污染物产生氧化还原反应，分解有害物质。
• 絮凝与混凝共沉降：
  • 金属氢氧化物形成的胶羽状悬浮固体吸附其他悬浮胶羽和降解后的污染物，进一步混凝形成较大的固体颗粒。
• 分离：
  • 混凝后的污染物形成固体絮体，经重力沉降或浮除进行固液分离。

^{复合式水洗电气除尘装置处理范围}

应用

电分解溜水式洗涤粉尘脱臭效应在处理废气、臭气等方面的应用包括：

1. 去除废气中粉尘：通过水气混合物理机制洗涤废气，并结合电化学处理装置降解处理污染物。

2. 降解有机物：通过氧化还原反应，有机废气与化学活性反应物作用降解。

3. 去除重金属：OH-离子与重金属结合形成沉淀，实现分离。

4. 降低水中污染物浓度：絮凝和沉降有效降低水中污染物浓度。

5. 油水分离：氧化还原反应使油脂水解并分离。

6. 细菌和微生物的抑制：生成氢氧自由基等进行抑菌或杀菌作用。

7. 去除水中氨氮：将氨还原成氮气与水，去除水中氨氮。

8. 去除细小微粒：细小微粒聚集形成较大絮体，便于固液分离。

9. 臭气去除：通过化学反应和氧化过程，去除水体中的臭气。

10. 去除硝酸盐：还原硝酸盐为氮气或氧化为氨氮。

传统脱臭设备的对比

1. 吸附式脱臭设备：使用吸附材料如活性炭，成本较低，但需更换吸附材料。

2. 化学脱臭剂：通过化学反应分解气味成分，但可能产生新气味。

3. 生物脱臭剂：利用微生物分解气味成分，但性能受季节和气候影响。

4. 活性炭筛检：吸附异味分子，但吸附能力有限。

5. 臭氧发生器：氧化和分解异味，但臭氧对人体有害。

6. 光催化脱臭剂：通过紫外线分解异味，但光线不足时效果有限。

7. 电浆集束脱臭器：释放电浆团去除异味，但价格昂贵。

^{效能对比图}

综合成本与效率比较

• 高效去除复杂污染物，避免多次处理，降低长期成本。
• 维护频率低，运行稳定，设备寿命长。

复合式水洗电能净气除尘装置为何可以处理VOCs

• 挥发性有机化合物（VOC, Volatile Organic Compounds）
• 是指一类容易挥发的有机物质，这些化合物可以来自工业排放、溶剂、油漆、燃烧过程等。
• VOC对环境和人体健康都有潜在的危害，因此有效处理VOC排放非常重要。

一种崭新的复合式水洗电能净气除尘装置;因此诞生:

湿式洗涤法结合电能电化学处理增强VOC去除效果，在气–液接触后处理：

• 通过湿式洗涤法，部分VOC气体能够溶解及被捕捉到液相中。
• 气相与液相之接触，使气相中之臭味物质因溶解而转移到液相，同时，电能电化学反应可以在液相中进一步处理这些溶解的污染物。
• 对于极性较强及水溶的VOC，如醇类、醛类等，氨气与空气之混合物通过水中时，如气相中之氨气废气溶于水中形成氨水溶液，而空气则自水面逸出。
• 在湿式洗涤法中最常用之洗涤液为清水，如氨气及硫化氢臭味物质，因易溶水中而可被洗涤水经多层电极板分割轻易去除，提高处理效率。
• 要去除多种污染物的场景：如果不仅仅是VOC，还需要处理酸性气体（如SO₂、NOx） 或悬浮颗粒物，湿式洗涤法结合电能电化学是较为合适的方案。
• 将湿式洗涤法与电能电化学处理结合使用时，能够有效将VOC气体溶解到液相中，电能电化学方法可以进一步降解这些污染物，从而增强整体的处理效果。

如何将油雾等异味有效的消除

在多层电极结构下，通过电化学反应处理水雾和油脂的混合物，可在极短时间内（如0.几秒）完成分解。

1. 多层电极设计的优势

• 表面积增大：多层电极能够显著增大电极的反应表面积，增加电极与油脂和气液相水雾的接触，从而提升整体反应速率。
• 电场分布合理高效率化：多层电极的结构有助于在反应区域内形成更均匀的电场，使油脂和水分子能够迅速接触到电极并发生反应。
• 空间效率：多层电极排列可以在相对较小的空间内进行反应，减少油脂和水雾的传质限制，进一步加快反应速度。

2. 气水混合物的分解机制

在气态水雾和油脂混合物中，油脂和水分子的分解涉及以下几种的反应：

• 水电解反应：在强电场作用下，水分子可以迅速被电解为氢气和氧气，这个过程是非常快的，尤其是当水以细小水雾形式存在时，表面积更大，电解效率更高。
• 油脂的电化学分解：通过电极上的高能电子和强电场，油脂的官能基（如酯基）会被迅速破坏，生成小分子脂肪酸、甘油等分解产物。在电极表面上，油脂的分解反应可以在极短时间内发生。

3.水油雾的高反应性

水油雾中的水分子比液态水更易被电解，因为水油雾颗粒的体积小，表面积相对较大，有助于提高与电极的接触面积。电化学反应的速率会加快，甚至可以在毫秒级别完成水的电解。而且，水油雾中溶解的氧气和其他气体也可能通过电化学反应进一步加速反应。

4.电能场和脉冲电流的作用

如果使用电能场或脉冲电流技术，反应时间可以大大缩短。在电能场下，电极表面附近会产生非常高的电子密度，这将加快电子转移和反应速率。在这种情况下，水油雾和油脂分子的分解可以在0.几秒内完成。

• 脉冲电流可以在瞬间提供能量，触发水油雾和油脂的分解反应，这种方法已经被证明可以在微秒到毫秒级别完成局部的电化学反应。
• 局部高温效应：电流在电极表面或局部区域产生瞬时的高温，进一步加快分解反应。

比较传统集尘除臭，除油，净化VOC装置耗能

集尘除油味装置比较表

以同样的处理环境，所耗能计算:

若场景为风量200NM³/min，现场处理粉尘废气温度为120℃

　管长为80公尺，6个90度弯头上升下降总长度15公尺来计算

    风量 200 Nm³/min 在 120°C 的环境下的实际风量约为 288 m³/min。

    压损值为70mmH₂O。

①先从静电处理设备探讨起:

 　μ级捕捉效率通常在95%到99%

　设备压损值为 10 至 20 mmH₂O，总需求风车压力为90 mmH₂O

　查表或计算值得知风车马力为:8.1Kw以上

②从溜水式水洗设备探讨起:

 　μ级捕捉效率通常在90%到95%

　设备压损值为 130 至 140 mmH₂O，总需求风车压力为210 mmH₂O

　查表或计算值得知风车马力为:18.9Kw以上

③从复合式水洗电气除气除尘设备探讨起:

　μ级捕捉效率通常在98%以上

　设备压损值为 135 至 145 mmH₂O，总需求风车压力为215 mmH₂O

　查表或计算值得知风车马力为:19.3Kw以上

   ④从多管式旋风集尘设备探讨起:

　μ级捕捉效率通常在80%到90%

　设备压损值为 100 至 200 mmH₂O，总需求风车压力为270 mmH₂O

　查表或计算值得知风车马力为:24.2Kw以上

   ⑤从旋风集尘设备探讨起:

　μ级捕捉效率通常在60%到90%

　设备压损值为 150 至 230 mmH₂O，总需求风车压力为300 mmH₂O

　查表或计算值得知风车马力为:27Kw以上

   ⑥从传统水洗设备探讨起:

         μ级捕捉效率通常在50%到70%

         设备压损值为 180 至 250 mmH₂O，总需求风车压力为320 mmH₂O

         查表或计算值得知风车马力为:28.7Kw以上

   ⑦从袋式集尘设备探讨起:

         μ级捕捉效率通常在95%

         设备压损值为 180 至 300 mmH₂O，总需求风车压力为370 mmH₂O

         查表或计算值得知风车马力为:33.2Kw以上

   ⑧从文氏管水洗设备探讨起:

         μ级捕捉效率通常在80%到95%

         设备压损值为 280 至 600 mmH₂O，总需求风车压力为670 mmH₂O

         查表或计算值得知风车马力为:60Kw以上

集尘除油味装置耗能比较表

应用范畴与市场需求

多行业应用的技术适配性

     适用于多种高污染行业：

• 半导体与电子制造：高效处理VOC及废气与粉尘排放。
• 化工与制药：去除挥发性有机化合物与气味物质。
• 食品加工与餐饮：去除油脂和臭气污染。
• 一般污染工厂: 低成本省能源高效率除尘消味。

符合 ESG 要求的未来市场潜力

• 全球环保趋势推动：政策驱动企业对环保装置的需求激增，装置处理后的废气和废水均达国际排放标准。
• 投资回报：以高效能与长寿命装置替代传统设备，显著降低总成本。

前所未有的环保贡献与未来展望

环境革新与社会的可持续价值

• 科技的创新：利用物理和电化学技术，彻底去除废气和废水污染。
• 减少污染：显著降低 VOC和臭气及油酯、粉尘跟重金属排放。
• 节能减排：运行能耗低，助力企业达成碳中和与循环经济目标。

技术创新如何推动绿色转型

• 开创全新污染治理模式，为高污染行业提供绿色解决方案。
• 结合模块化设计与Fuzzy智能化管理，实现高效稳定运行，推动行业升级。

总结

复合式水洗电能净气除尘装置结合了物理性和化学性程序，能有效处理废气、废水中的颗粒、粉尘、有机无机污染物和重金属。它的创新设计和多功能处理能力，使其成为现代废气废水处理的最佳理想解决方案。