大氣污染治理
選擇性非催化還原( selective non- catalytic reduction,SNCR)脫硝技術(shù)是在不使用催化劑的條件下,利用還原劑將煙氣中的NOx還原為無害的氮?dú)夂退囊环N脫硝方法。該方法首先將含NH,的還原劑噴入爐膛的適宜溫度區(qū)域,在高溫下,還原劑迅速熱分解出NH3并與煙氣中的NOx進(jìn)行還原反應(yīng)生成N2和水。該方法以爐膛或高溫段煙道為反應(yīng)器,因此投資相對較低,施工期短。SNCR技術(shù)在20世紀(jì)70年代中期工業(yè)應(yīng)用于日本的一些燃油、燃?xì)怆姀S煙氣脫硝,80年代末,歐盟國家的燃煤電廠也開始應(yīng)用。
聯(lián)合工藝(SNCR-SCR)有兩個反應(yīng)區(qū)（2-4）。1區(qū)為SNCR反應(yīng)區(qū),2區(qū)SCR反應(yīng)區(qū)。NOx先進(jìn)入SNCR工藝進(jìn)行一部分的去除,然后NOx伴隨著反應(yīng)區(qū)的逃逸氨進(jìn)入SCR工藝進(jìn)行進(jìn)一步的去除。主要反應(yīng)公式參考SNCR與SCR工藝的反應(yīng)公式見式(1)、(5)、(6)。由于在SNCR工藝中預(yù)先去除部分NOx,在SCR工藝進(jìn)口NOx濃度減小,對催化劑的依賴下降。相對于SCR工藝,聯(lián)合工藝有效減少了投資與運(yùn)行費(fèi)用, 相對于單獨(dú)的SNCR工藝提高了脫硝率。
選擇性催化還原( selective catalytic reduction,SCR)是指在O2和催化劑存在條件下,用還原劑(如NH3、CO或羥類化合物)將煙氣中的NOx還原為無害的N2和水的工藝。SCR工藝之所以稱作選擇性,是因為在催化劑的幫助下還原劑優(yōu)先與煙氣中的NOx反應(yīng),而不是被煙氣中的O2氧化。煙氣中O2的存在能促進(jìn)反應(yīng)發(fā)生,是反應(yīng)系統(tǒng)中不可缺少的部分。
金屬氧化物如MgO、MnO2和ZnO等都有吸收SO2的能力,可利用其漿液或水溶液作為脫硫劑洗滌煙氣脫硫。吸收了SO2的亞硫酸鹽和亞硫酸在一定溫度下分解產(chǎn)生SO2氣體,可以用于制造硫酸,而分解形成的金屬氧化物得到了再生,可循環(huán)使用。我國氧化鎂資源豐富,可考慮此法要求必須對煙氣進(jìn)行預(yù)先的除塵和除氯,而且該過程中會有8%的AgO流失,造成二次污染。
雙堿法脫硫工藝是為了克服石灰石/石灰法容易結(jié)垢的缺點(diǎn),并進(jìn)一步提高脫硫效率而發(fā)展起來的。它先用堿金屬鹽類如鈉鹽的水溶液吸收SO2,然后在另一個石灰反應(yīng)器中用石灰或石灰石將吸收了SO2的吸收液再生,再生的吸收液返回吸收塔再用。而SO2還是以亞硫酸鈣和石膏的形式沉淀出來。由于其固體的產(chǎn)生過程不是發(fā)生在吸收塔中的,所以避免了石灰石/石灰法的結(jié)垢問題。
石灰石-石膏濕法脫硫工藝采用價廉易得的石灰石作脫硫吸收劑。將石灰石粉與水混合攪拌制成石灰石漿液，石灰石漿液經(jīng)泵打入吸收塔與煙氣充分接觸，使煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣進(jìn)行反應(yīng)生成亞硫酸鈣，從吸收塔下部漿池鼓入氧化空氣使亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣，硫酸鈣達(dá)到一定飽和度后，結(jié)晶形成二水石膏。從吸收塔排出的石膏漿液經(jīng)濃縮、脫水，使其含水量小于10%，然后用輸送機(jī)送至石膏貯倉堆放。脫硫后的煙氣經(jīng)過除霧器除去霧滴后，由煙囪排入大氣。
二十世紀(jì)八十年代歐洲，比利時人開發(fā)了SDS干法脫酸噴射技術(shù)。當(dāng)時這個技術(shù)主要是為垃圾焚燒行業(yè)開發(fā)的HCl脫除干法系統(tǒng)，由此產(chǎn)生的副產(chǎn)物成分為氯化鈉，被用來循環(huán)利用，回收作為原料再生產(chǎn)純堿。之后SDS干法脫酸技術(shù)在歐洲得到迅速發(fā)展，開發(fā)了噴射系統(tǒng)，研磨系統(tǒng)，特種產(chǎn)品以及基本系統(tǒng)設(shè)計、參數(shù)的優(yōu)化等。目前歐洲市場主要為垃圾焚燒爐尾氣脫酸。應(yīng)用在其他行業(yè)包括焦化、玻璃制造、燃煤電廠、危險廢物焚燒爐、柴油發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電、水泥等等也取得了很好的凈化效果。
RTO廢氣處理設(shè)備的工作原理是在高溫下將廢氣中的有機(jī)物（VOCs)氧化成對應(yīng)的二氧化碳和水，從而凈化廢氣，并回收廢氣分解時所釋放出來的熱量，三室RTO廢氣分解效率達(dá)到百分之99以上，熱回收效率達(dá)到百分之95以上。RTO廢氣處理設(shè)備主體結(jié)構(gòu)由燃燒室、蓄熱室和切換閥等組成。RTO廢氣處理設(shè)備可以根據(jù)客戶實際需求，選擇不同的熱能回收方式和切換閥方式。
利用特制的高能高臭氧UV紫外線光束照射廢氣，使有機(jī)或無機(jī)高分子惡臭化合物分子鏈，在高能紫外線光束照射下，與臭氧進(jìn)行反應(yīng)生成低分子化合物，如CO2、H2O等。投資費(fèi)低，適用范圍廣，凈化效率高，操作簡單，除臭效果好，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，占地小，運(yùn)行費(fèi)用低，隨用隨開，不會造成二次污染，光氧催化氧化因?qū)煔庵械囊笙鄬崈魵怏w。
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