城区道路污染气体湿法净化系统.pdf

本发明提供一种城区道路污染气体湿法净化系统。其包括：收集管道；多个吸气口，所述吸气口沿管所述收集管道的轴向间隔设置于所述收集管道的侧壁上，所述吸气口上设置有能控制吸气口开合的阀门；至少一个装有处理液的处理池；输送管道，所述输送管道连接所述收集管道和所述处理池；气泵，所述气泵与所述输送管道连接，用于将所述污染气体吸入收集管道并输送至处理池。本发明提供的城区道路污染气体湿法净化系统能够实现减小机动车所排放的氮氧化物等污染气体在空气中的含量，从而减小机动车尾气对空气的污染以及对人体的危害，净化城市区间的空气，改善城市的空气质量。

权利要求书
1.  一种城区道路污染气体湿法净化系统，其特征在于，包括：
收集管道；
多个吸气口，所述吸气口沿管所述收集管道的轴向间隔设置于所述收集管道的侧壁上，所述吸气口上设置有能控制吸气口开合的阀门；
至少一个装有处理液的处理池；
输送管道，所述输送管道的一端连接所述收集管道，另一端通入所述处理液中；
气泵，所述气泵与所述输送管道连接，用于将所述污染气体吸入收集管道并输送至处理池。

2.  根据权利要求1所述的城区道路污染气体湿法净化系统，其特征在于，所述处理液为水或尿素水溶液。

3.  根据权利要求1所述的城区道路污染气体湿法净化系统，其特征在于，所述处理液为碱性水溶液。

4.  根据权利要求1所述的城区道路污染气体湿法净化系统，其特征在于，所述阀门为电磁阀门。

5.  根据权利要求4所述的城区道路污染气体湿法净化系统，其特征在于，所述电磁阀门连接有控制所述电磁阀门开合的计算机集中控制器。

6.  根据权利要求1所述的城区道路污染气体湿法净化系统，其特征在于，所述吸气口处设置有能将污染气体吸入收集管道的气泵。

7.  根据权利要求1所述的城区道路污染气体湿法净化系统，其特征在于，所述吸气口包括与所述收集管道连通的支管。

8.  根据权利要求7所述的城区道路污染气体湿法净化系统，其特征在于，所述支管的进气端设置有防雨板。

9.  根据权利要求1-8任一项所述的城区道路污染气体湿法净化系统，其特征在于，所述吸气口设置有防护网。

10.  根据权利要求1-8任一项所述的城区道路污染气体湿法净化系统，其特征在于，所述输送管道中还设置有除尘装置。

说明书城区道路污染气体湿法净化系统
技术领域
本发明涉及一种城区道路污染气体湿法净化系统，属于环境工程技术领域。
背景技术
工业文明和城市发展在为人类创造巨大财富的同时，也把数十亿吨计的废气和废物排入空气之中，使人类赖以生存的空气圈成了空中垃圾库和毒气库。如今，由于空气污染造成的雾霾天气已成为城市居民生活中一个无法逃避的问题。烟囱林立、汽车如流和绿地骤减是形成雾霾天气的主要原因，尤其是城区大量机动车尾气的排放，给城区空气造成了严重污染。
作为机动车燃料的汽油主要由碳和氢组成，汽油正常燃烧时生成二氧化碳和水蒸气等物质。但由于汽油中通常含有其他杂质和添加剂，且常常不能完全燃烧，常排出一些有害物质。研究表明，汽车尾气中的主要污染物包括一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物(如一氧化氮、二氧化氮)等。其中氮氧化合物会损坏人的视力和呼吸系统，并形成光化学烟雾，是产生酸雨的主要物质，并可使植物由绿色变为褐色直至大面积死亡。更重要的是，污染气体在城市上空约800米处形成逆温层，屏蔽整个城市上空，阻碍污染气体的排放和空气对流，是城市雾霾持久不散的主要成因。
城市化建设的加快，市区人口密度快速膨胀，人车交融，城市交通的顺畅越发成为奢望，由此带来的另一个突出问题就是机动车排放助长了空气劣化，恶劣的空气在小区域中难以驱散，而且持续富集和向周边扩散，人群集中的城区不仅成为了环境污染的重灾区，还成为污染源头。
目前，我国多数城市采用控制机动车的排放等级、限制机动车增长数量等手段，以试图控制机动车尾气排放造成的空气污染。然而，由于空气污染造成的雾霾天气依然频频发生，如何有效解决空气污染成为目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种城区道路污染气体湿法净化系统，通过收集机动车排放的尾气进行净化处理，实现减小机动车所排放的氮氧化物在空气中的含量，从而减小机动车尾气对空气的污染，以及对人体的危害的目的。
为实现上述目的，本发明提供了一种城区道路污染气体湿法净化系统，包括：
收集管道；
多个吸气口，所述吸气口沿管所述收集管道的轴向间隔设置于所述收集管道的侧壁上，所述吸气口上设置有能控制吸气口开合的阀门；
至少一个装有处理液的处理池；
输送管道，所述输送管道的一端连接所述收集管道，另一端通入所述处理液中；
气泵，所述气泵与所述输送管道连接，用于将所述污染气体吸入收集管道并输送至处理池。
进一步地，所述处理液为水或尿素水溶液。
进一步地，所述处理液为碱性水溶液。
进一步地，所述阀门为电磁阀门。
进一步地，所述电磁阀门连接有控制所述电磁阀门开合的计算机集中控制系统，使环形道路的各个路段克服气阻现象，都能够均匀吸收污染气体。
进一步地，所述吸气口处设置有能将污染气体吸入收集管道的气泵。
进一步地，所述吸气口包括与所述收集管道连通的支管。
进一步地，所述支管的进气端设置有防雨板。
进一步地，所述吸气口设置有防护网。
进一步地，所述输送管道中还设置有除尘装置。
本发明提供的城区道路污染气体湿法净化系统能够实现减小机动车所排放的氮氧化物在空气中的含量，从而减小机动车尾气对空气的污染以及对人体的危害。
附图说明
图1为本发明实施例提供的城区道路污染气体湿法净化系统的结构示意图。
具体实施方式
以下参照本发明实施例的附图来更充分地描述本发明。然而，本发明可以许多不同形式来体现，不应理解为限于本文陈述的实施例。
如图1所示，本发明实施例提供一种城区道路污染气体湿法净化系统，包括：
收集管道10，所述收集管道10用于收集污染气体；
多个吸气口20，所述吸气口20沿管所述收集管道10的轴向间隔设置于所述收集管道10的侧壁上，所述吸气口20上设置有能控制吸气口20开合的阀门21；
至少一个装有处理液的处理池40，所述处理池40用于将收集的污染气体进行净化处理；
输送管道30，所述输送管道30的一端连接所述收集管道10，另一端通入所述处理液中；
气泵50，所述气泵50与所述输送管道30连接，用于将所述污染气体吸入收集管道并输送至处理池40。
本实施例的收集管道10可以分别沿各条城市道路(尤其是环路)架设于对应的无断点隔离带中，也可以结合例如路灯、装饰部件的设计整体考虑。吸气口20进气端的高度最好是与机动车排气管的高度接近，例如距道路行驶地面为0.3-1m，有利于在机动车排放的尾气大范围扩散之前将其收集起来并进行净化处理。
收集管道10与处理池40之间通过一条或多条输送管道30相连通，进入收集管道中的污染气体(特别是机动车尾气)经过输送管道30进入处理池40而被处理液吸收实现净化，处理池40设置有与外界连通的排气口41，用于将净化后的气体排出至空气中；处理池40还设置有排液口42和进液口43(可以共用同一个口)，用于排出和灌装处理液。根据城市道路和规划情况，处理池40可以设置在收集管道10附近，也可以与收集管道10有适当距离，例如可设置于城市郊区，与收集管道10之间的输送管道30可以设置于地下 (类似市政管道)，也可以结合道路建设和规划成为一体，可以根据收集气体的量、处理池的体积以及其中处理液的量来确定输送管道10的设置数量，以能够有效净化污染气体，并使排出处理池的气体符合国家相关环保标准的规定为准。
气泵50设置于输送管道30中，将机动车经过排放的尾气经环路附近的空气携带通过吸气口20吸入收集管道10，经过输送管道30输送至处理池40中进行净化处理，从而减少了机动车排放的尾气对空气的污染和对人体健康的危害。
进一步地，所述处理液可以为水，或者为碱性水溶液；还可以为尿素水溶液，以将氮氧化合物分解为无害的氮气和水。例如为处理液为NaOH或KOH的水溶液。由于污染气体中的NO2被吸收而转化成HNO3，当使用碱性水溶液作为处理液时，可同时将产生的HNO3转变为中性的硝酸盐；同时该处理液还可以吸收污染气体中的微细烟尘(如PM2.5)，然后将净化处理后的气体排出处理池。
上述处理液应当定期更换，例如可通过检测处理液中尿素的浓度或处理液pH来判断处理液是否已失效。具体地，处理液可连接处理液失效报警80，当处理液失效报警80检测到处理液失效时，发出警报。
进一步地，所述阀门21可以为电磁阀门，更有利于自动控制。
进一步地，所述电磁阀门连接有控制所述电磁阀门开合的计算机集中控制系统(未图示)。本实施例中，计算机控制器根据预设策略，可以按照时间顺序控制电磁阀门的开合，即每隔预设时间间隔控制设定的一个或多个电磁阀门开启，从而克服了气阻，以使得对应的吸气口20能够对环形道路的各个路段进行有效的气体收集。
例如：对于长10km的收集管道10来说，每隔10分钟开启其中1km范围内的所有吸气口20的电磁阀门，关闭该范围以外所有其他吸气口20的电磁阀门，以使该1km范围内附近的空气有效地被吸入收集管道10内，并被输送至处理池40进行净化处理。该1km范围之外的吸气口20也可以参照上述方法轮流开启或闭合，使得对应的吸气口20能够进行有效的气体收集。
或者，所述电磁阀门也可以与气体监测设施连通，不同的区域、或者不同时间段，道路上的车流量会不同，根据监测到的气体污染度变化，设定当 达到某个浓度，该区域的电磁阀门会开启，利于更有针对性地净化城市气体。
进一步地，所述吸气口20也可以设置有气泵50，有利于更高效地收集污染气体。设置于吸气口20处的气泵50还可以连接转速控制器(未图示)，根据外界空气污染的程度，通过转速控制器对气泵50的转速进行控制。例如对于空气污染严重的路段，控制气泵50以较高转速进行吸收，对于空气污染较轻的路段，控制气泵50以相对较低的转速进行吸收。
进一步地，所述吸气口20包括与所述收集管道连通的支管22。为了减小本发明提供的城区道路污染气体湿法净化系统的占地面积，可以将收集管道10的主体部分埋入地下或架空高悬，仅将所述支管设置于地面以上，所述支管22例如可以开口向上或斜上方，进气端的高度可以与机动车排气管的高度接近，例如为0.3-1m，用于污染气体的收集。
进一步地，所述支管22的进气端设置有防雨板或导流板，防雨板或导流板设置于直管22进气端的上方，能够防止雨水进入收集管道10或使雨水按照设计途径导流。
进一步地，所述吸气口20设置有防护网，该防护网可以罩设于吸气口20的进气端，能够使污染气体被吸入的同时阻隔垃圾等杂质物体被吸入收集管道。
进一步地，所述输送管道中还设置有除尘装60，用于对将要进入处理池40的气体进行除尘。一般来说，除尘装置60可以使用电磁除尘器或者布袋除尘器等。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。