矿区环境污染与治理实习.docx
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矿区环境污染与治理实习
《矿区环境污染与治理实习》
文献综述报告
班级:
环境08--2班
姓名:
xxx
学号:
15号
摘要
本文主要阐述工业窑炉污染、矿山废水污染、水泥厂大气污染、火电厂锅炉废气污染及相应的控制、治理技术与措施和煤矿瓦斯气体的综合运用技术方法。
关键词:
沸腾炉;层燃炉;矿山废水;水泥厂大气污染;瓦斯利用;火电厂锅炉排放废气污染
第1章沸腾炉
1.1简介
沸腾炉主要用于处理矿石粒度为3~0毫米(5~0毫米)的一种炉型【1】。
沸腾焙烧以流态化技术为基础。
固体颗粒在气流的作用下,构成流态化床层似沸腾状态,被称作流态化床或沸腾床。
这样矿石可在沸腾状态下进行加热还原,有利于提高焙烧矿质量。
焙烧炉由主炉和副炉组成。
主、副炉中间设有隔板,上部连通,炉膛为方形断面,主炉下部还原带为圆形筒体,底部设有气体分布板。
副炉内有10层档料板。
炉体为砌砖结构,金属外壳。
主、副炉在不同高度上,设有三排煤气烧嘴,供燃烧用。
此外,还有测温和测压装置。
沸腾锅炉的工作原理是将破碎到一定粒度的煤末,用风吹起,在炉膛的一定高度上成沸腾状燃烧。
煤在沸腾炉中的燃烧,既不是在炉排上进行的,也不是像煤粉炉那样悬浮在空间燃烧,而是在沸腾炉料床上进行的。
沸腾炉的突出优点是,对煤种适应性广,可燃烧烟煤、无烟煤、褐煤和煤矸石。
它的另一个好处在于使燃料燃烧充分,从而提高燃料的利用率。
沸腾料层的平均温度一般850--1050℃,料层很厚,相当于一个大蓄热池,其中燃料仅占5%左右,新加入的煤粒进入料层后就和温度高几十倍的灼热颗粒混合,因此能很快燃烧,故可应用煤矸石代替。
生产实践表明,利用含灰分高达70%、发热量仅7.54MJ/kg的煤矸石,锅炉运行正常,40%一50%的热可直接从床层接收。
1.2工作原理
固体燃料在炉内被向上流动的气流托起,在一定的高度范围内作上下翻滚运动,并以流态化(或称沸腾)状态进行燃烧的炉膛,又称流化床燃烧炉。
沸腾燃烧方式也用于其他的炉窑中。
沸腾燃烧方式的特点既不像在层燃炉中那样将固体燃料静止地放在炉排上燃烧;也不像在室燃炉中那样将液体、气体或磨成细粉状的固体燃料悬浮在炉膛空间中燃烧,而是把固体燃料破碎成一定粒度的粉末,使之在炉内以类似沸腾的状态燃烧。
在中国,沸腾炉用煤的粒度一般为8毫米以下。
1.3结构和工作过程
常用沸腾炉燃烧室的典型结构包括布风系统、沸腾床、进料和排渣系统3个部分。
1.3.1布风系统
燃烧室底部为布风板,板上直接开孔或装许多带通风小孔的风帽。
布风板的作用是承载料层并使空气上升速度沿炉内截面分布均匀。
1.3.2沸腾床
布风板上放置一定量的床料(包括固体燃料和大量的灰渣或石灰石颗粒)。
运行时,当料层中的空气达到一定上升速度时,沸腾床上的床料便从静止状态转入沸腾状态,这一风速称为临界沸腾风速。
为了保持剧烈的沸腾燃烧工况,沸腾炉正常运行时的风速要比临界沸腾风速大,使料层膨胀到一定高度。
床料沸腾高度约为静止料层的两倍,在此容积的燃料呈沸腾状态,故称为沸腾床,小颗粒则被气流带出炉外。
布置在料层中的管子称为埋管,可以垂直、水平或倾斜放置。
管内可通以水、蒸汽或空气以吸收燃料在床中燃烧所释放出来的热量,使床温保持在800~1000℃。
1.3.3进料和排渣系统
一定粒度范围的燃煤从煤仓经给煤机送入料层内,燃尽的煤渣一般从溢流口排出。
1.4沸腾炉特点
(1)优点
沸腾炉结构简单,煤种适应范围广,可燃用劣质煤。
还可以在炉内加入石灰石或白云石一类脱硫剂,降低烟气中SO2的含量。
而且燃烧温度较低,燃烧中NOX生成量少,有利于环保。
(2)缺点
沸腾炉由于电耗高、飞灰多,且灰中的可燃物含量一般都较高,使得该炉型热效率不高。
加之埋管受热面磨损严重等缺点,使得沸腾炉的应用受到一定的限制。
第2章层燃炉
2.1简介
燃料在炉排上铺成层状进行燃烧的锅炉,成为层燃炉。
层燃炉只能燃用块状或较大颗粒的固体燃料,可间歇运行。
这种燃烧方式,使新进的燃料能与已着火的燃料直接接触到烘烤,点燃条件较好。
适当厚度的燃料层保持相当大的热量,燃烧稳定,不易造成灭火。
因此,这种炉子又称为“火床炉”。
层燃炉在工业锅炉中占主要地位,使用最广泛。
层燃炉按操作方式和炉排种类的不同,可分为手烧炉、链条炉、往复推动炉、振动炉和抛煤机炉等【2】。
2.2工作原理
煤被送到炉排上形成燃料层。
炉排上有缝隙让空气透过,大部分煤在炉排上的燃料层中进行燃烧。
层燃炉中大部分燃料在炉排上燃烧,炉排面积的大小对燃烧有很大影响。
锅炉要达到一定蒸发量,就必须烧掉足够数量的燃料,同时也必须供应足够数量的空气。
如果炉排面积过小,空气通过煤层的速度就要很大,这样,既增加了空气流动的阻力,也容易将细小的煤粒吹起,使这些煤粒来不及在炉膛内完全燃烧就被烟气带走,造成损失。
炉排面积过大,锅炉钢耗量增加,使锅炉造价提高,因此,层燃炉的炉排面积大小要合适。
2.3结构和工作过程
常用的层燃炉有火上加煤的固定炉排炉、火前给煤的链条炉排炉、往复推动炉排炉及振动炉排炉等。
2.4沸腾炉特点
以层燃炉的一种抛煤机炉,阐述层燃炉的特点。
抛煤机炉有以下特点:
(1)优点
1.着火条件好适用煤种较广,炉膛也不需要设置前、后拱。
2.煤层不易结焦由抛煤机抛出的煤,碎煤屑基本上是在炉膛中悬浮燃烧,煤层上都是块煤,接触面少,不易结焦。
3.抛煤机加煤是连续的。
4.抛煤机炉的结构简单,对负荷的变化有良好的适应性。
(2)缺点
1.燃烧不完全炉内燃料既有层状燃烧,又有悬浮状燃烧。
细煤屑悬浮燃烧,稍大的煤屑来不及燃尽就飞出炉膛,飞灰含碳量比较高,热损失大。
2.煤层不均时,需要人工拨火,增加了劳动强度。
3.由于抛煤机是较复杂的转动机械,维修工作量大,对煤的粒度要求较严,需要在运煤系统中设置磁铁分离器,以免影响转动机构的运动。
第3章矿山废水特点及处理工艺
3.1矿山废水特点
矿山废水是矿山环境污染的主要来源之一,其中又以酸性废水的危害最为严重。
矿山废水一般不能直接循环利用,若排入河流、湖泊等水体,将导致水体pH值发生变化,杀灭或抑制微生物的生长,妨碍水体自净。
酸性废水的排入,会导致水质酸化,同时含有重金属离子的酸性废水会毒化土壤,导致植被枯萎、死亡。
一种物质排入水体后是否会造成水体污染,这主要取决于该物质的性质和在废水中的浓度、含这种物质废水的总排放量和受污染水体的特性、以及它吸收污染物质的容量。
有机污染物,矿山废水池和尾矿池中植物的腐烂,可能使废水中有机成分含量很高,选矿厂、洗煤厂、分析化验室排放的废水中含有酚、甲酚、萘酚等有机物,它们对水生物极为有害。
油类污染物,油类污染物是矿山中较为普遍的污染物,含油废水浸入孔隙内形成油膜,产生堵塞作用,破坏土壤结构,不利于植物的生长,甚至使农作物枯死。
水面存在的油膜阻碍大气中的氧向水体转移,致使水体得不到氧,使水生生物因缺氧而死亡。
酸碱的污染,酸碱污染是水体污染中存在的普遍现象,酸碱废水排入水体后,使水体pH值发生变化,抑制细菌和微生物的生长,妨碍水体自净,还可腐蚀船舶和水工建筑物,破坏正常的生态循环。
氧化物,氧化物有剧毒,一般人只要误服0.1g左右的氰化钠或氰化钾就会死亡。
敏感的人甚至0.06g就可致死。
当水中CN-含量达0.3~0.5mg/L时,便可使鱼致死。
3.2矿山废水处理方法
(1)矿井废水处理
一般的井下废水处理通常采用筛滤法和过滤法。
即在水池入口处设格栅,除去大块物料,再经过滤料进行过滤,然后进入井底水仓。
在矿井水仓进水的一侧构筑澄清水池,澄清水池的容积应能容纳矿井2h的正常涌水量。
有时还在澄清池前设置过滤井,过滤井的深度多为1~1.5m,位于运输大巷一侧。
在过滤井内沿对角线设过滤网或带孔铁板,以便滤去井下废水中大颗粒杂质。
(2)矿井酸性水的处理
处理方法是:
回收酸性水中的有用成分以改变其性质,加入碱性缓蚀剂进行中和。
对于无回收价值的酸性水,目前国内都采用中和法,以碱性物质石灰或石灰石作为中和剂。
通常有三种工艺流程,直接投加石灰法,将石灰配制成石灰乳,投入反应沟流入反应池,对水中的Fe2+,要进行曝气氧化,中和生成物CaSO4和Fe(OH)3在沉淀池中沉淀后除去;石灰石中和滚筒法,将石灰石置于滚筒内,由于滚筒的旋转,石灰石相互撞击摩擦,破坏其表面生成的难溶性CaSO4膜,扩大酸性水与石灰石的接触面,使中和反应继续进行下去,生成的CO2以及水中原有的Fe2+要以曝气池曝气,促使CO2从水中溢出,使Fe2+离子氧化成Fe3+离子,后者水解后生成沉淀除去;升流式变滤速膨胀中和法,将细颗粒石灰石或白云石装入圆锥体形的中和塔,水流自下而上通过滤料,滤速下部快,上部慢,中和反应得以充分进行,出水含有CO2经曝气装置吹脱后PH值升高,Fe2+离子也被氧化为Fe3+离子去除。
近年来,国外对酸性矿井水的人工湿地处理系统研究的较多,湿地系统的介质粘土、矿渣、砾石、土壤对酸性水中溶解性Fe、悬浮物和pH值都有明显的处理效果【3】。
在建造湿地时,最好选择耐受性能好的植被品种,如香蒲、灯心草、宽叶香蒲等。
(3)含有毒、有害元素或放射性元素矿井水的处理
首先去除悬浮物,然后对其中不符合标准水质的污染物进行处理,对含氟水,可用活性氧化铝吸附除去氟,也可用电渗析法除盐的同时除氟。
含铁、锰水,通常采用混凝、沉淀、吸附、离子交换和膜技术等处理方法。
实际矿井水大多数为复合型水,在设计水处理工艺时必须查清水质和水量,然后考虑水处理单元操作的取舍和优化组合【4】。
通常矿井水都含有或多或少的悬浮物,因此含悬浮物的处理工艺对于任何类型的矿井水都是适用前的处理步骤。
第4章水泥厂大气污染与治理方法
4.1水泥厂排放的大气污染物分类
水泥厂的工业废气包括气溶胶状污染物和气体状污染物两大类。
气溶胶状污染物主要是各种粉尘;气体状污染物则是一些有害气体如二氧化硫、氮的氧物、一氧化碳等,在三种有害气体中一氧化碳、二氧化硫并不是主要的允险,主要的危险是氮的氧化(NOX)。
NOX对人体健康的危害是严重的。
NO会使中枢神经受损,引起痉挛和麻痹,NO2不但对心、肝、肾、造血组织等重要器脏都有严重影响,还有致癌性。
同时NO2还会与碳氢化合物反应,生成光化学烟雾,造成规模更大的公害,如七十年代初,日本东京发生了一次著名的光化学烟雾事件就是一例。
4.2污染物来源
水泥厂的气体状污染物主要来自水泥窑与烘干机的燃料燃烧,而以水泥窑为主,主要产物是一氧化碳、二氧化硫与氮的氧化物【5】;大型水泥厂主要尘源有:
破碎机、球磨机、回转容、熟料冷却机、包装机以及料仓等,其中熟料冷却机的分担率为31.9%,回转窑及原料磨为25.1%,因此,熟料冷却机、回转窑及原料磨是大型水泥厂粉尘污染防治的关键。
4.3水泥厂的废气污染防治措施
1)合理进行总平面布置,减少自身污染。
根据厂域的常年主导风向以及地形地貌等环境特征,将生活区和厂区分开,生活区和厂前区布置在厂的上风侧,生产区布置在厂的下风侧,变电所、空压机、中央控制室、化验室等布置在生产区的上风侧,并与尘源保持适当的距离。
2)充分利用大气的自净作用,减轻局部污染。
根据具体情况,尽量将破碎车间设在远距厂区的矿山,以减轻厂区污染。
高烟囱和集合烟囱等将废气排入高空,以减轻地面污染。
3)尽量选用新工艺、新设备户减轻、减少尘源污染。
选用烘干磨、预分解炉等先进设备和利用回转窑、熟料冷却机的废气余热进行生料预热、分解和物料烘干的新工艺,既能充分利用废气余热,降低能耗,节省烘干设备,简化生产流程,又能回收部分粉尘,减轻、减少尘源污染,有利于污染控制和管理【6】。
4)合理选用除尘设备,控制尘源污染。
防治粉尘污染,最根本的措施是控制尘源排放浓度。
合理选用除尘器则是控制尘源排放浓度的最有效措施。
因此,在选用除尘器时应注意以下几点:
1.根据粉尘浓度、颗粒大小、风量、温度等因素,尽量选用高效除尘器。
除尘器的排放浓度不得大于150mg/m3,最好能达到100mg/m3。
2.尽可能考虑一个尘源点设一台除尘器。
其优点是:
管道短,能避免水平管道,除尘器小,易于布置,管理检修方便。
在特殊情况下,一台除尘器处理的尘源点也不宜超过三个。
3.当废气含粉尘浓度较高,一级除尘达不到预期效果的,则应采取多级除尘。
熟料冷却机,回转窑及烘干至少采用两级除尘,水泥磨、破碎机、包装机以及料仓也能采用两级除尘。
4.所收集的粉尘都要返回生产系统加以利用,以降低原材料消耗,避免二次污染。
5.为了确保除尘设备达到预期效果,各种除津设备的性能、质量以及施工安装等,必须符合设计要求。
投产后,对主要除尘设备必须专门设置操作岗位,与生产岗位同等看待。
5)消除跑、冒、漏、扬,减少面源污染。
降低物料落差,加强设备、管道和料仓的密封,减少漏风,选择适当的排风量等。
为了防止粉尘二次飞扬,应适当设置用水点,便于经常洒水清扫【7】。
第5章煤矿瓦斯气体的综合运用
5.1简介
5.1.1瓦斯的主要成分
主要成分是烷烃,其中甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气,以及微量的惰性气体,如氦和氩等。
在标准状况下,甲烷至丁烷以气体状态存在,戊烷以上为液体。
如遇明火,即可燃烧,发生“瓦斯”爆炸,直接威胁着矿工的生命安全。
5.1.2瓦斯出现形式
瓦斯从煤、岩层涌出的形式有:
①缓慢、均匀、持久地从煤、岩暴露面和采落的煤炭中涌出,是矿内瓦斯的经常来源。
②在压力状态下的瓦斯,大量、迅速地从裂隙中喷出,即瓦斯喷出。
③短时间内煤、岩与瓦斯一起突然由煤层或岩层内喷出,即煤、岩和瓦斯突出。
单位时间涌出的瓦斯量称绝对涌出量(m3/min);平均日产一吨煤涌出的瓦斯量称相对涌出量(m3/t)。
5.2煤矿瓦斯利用现状
矿井瓦斯是煤炭生成过程中伴生的有害气体,是矿井生产的第一大灾害,它不仅具有燃烧、爆炸的危险性,同时还是一种窒息性气体。
我国是一个产煤大国,矿井瓦斯是煤矿安全生产的最大隐患。
国家对煤矿瓦斯抽采工作非常重视,将其作为治理瓦斯的根本措施,提出了“先抽后采、能抽尽抽、以用促抽”的12字方针,并制订了《煤矿瓦斯抽采基本指标》等一系列标准和法规,加大了瓦斯抽采工作的力度,煤矿瓦斯抽采量逐年大幅度增加。
2006年全国煤矿瓦斯抽采量为32.4亿m3;2007年全国瓦斯抽采量为47.35亿m3,其中井下瓦斯抽采量为44亿m3;2008年全国瓦斯抽采量达到55亿m3,其中淮南、阳泉、松藻水城和宁煤等10重点煤矿瓦斯抽采量超过1亿m3。
我国煤矿瓦斯排放量居世界首位,大量的瓦斯排放不仅浪费了宝贵的清洁能源,同时也加重了全球温室效应的影响。
因此,结合我国煤矿瓦斯的排放特点,从技术及经济角度研究适宜的瓦斯利用技术,对加强我国煤矿抽放瓦斯和风排瓦斯的资源化利用,具有十分的重要意义。
5.2煤矿瓦斯利用的技术途径
1)瓦斯发电
采用煤矿瓦斯发电机组和输送安全保障技术,实现瓦斯发电,目前在技术上是可行的,以后将成为瓦斯利用的主要技术途径。
2)瓦斯代替油作汽车燃料[8]
瓦斯代替油作汽车燃料有以下优点:
1.矿井气的价格比等热值的汽油便宜。
2.矿井气主要组份是CH4,CH4比汽油更适合作发动机燃料。
3.矿井气是清洁燃料,废气污染小。
4.矿井气安全性比汽油高。
5.矿井气不会稀释气缸润滑油,可延长润滑油的更换周期一倍,提高发动机寿命30%~40%,延长大修间隔里程0.5~1倍。
3)掺混燃烧
将煤矿瓦斯作为工业锅炉的辅助燃料,与煤炭掺混燃烧,进行发电或其他热能利用。
4)瓦斯氧化利用
将抽排的瓦斯,与煤矿乏风瓦斯混合后,进行氧化反应,利用氧化反应产生的热能,进行发电、制冷和制热,进行热量的阶梯利用。
5)瓦斯做民用燃气
在矿区建立起瓦斯气抽放系统,包括引进低压湿式螺旋储气柜,敷设输气干管等,经气体比例调整后变成可燃气,通过管道输送至居民区供使用。
第6章火电厂锅炉排放污染
6.1火电厂锅炉排放的大气污染物分类
火电厂锅炉的工业废气包括气溶胶状污染物和气体状污染物两大类。
气溶胶状污染物主要是各种颗粒物,以微细粒子(小于10
)为主,将以大气气溶胶的形式存在,长时间悬浮在大气中,不仅影响大气可见度,而且对人类健康和环境生态造成严重危害【9】;气体状污染物则是一些有害气体如二氧化硫、氮的氧物、一氧化碳等,以SO2污染最为严重。
6.2污染物来源
Ø燃料组成中硫分超标
Ø脱硫设施不完善
Ø燃烧不充分
主要通过有组织排放源(烟囱)排入大气中。
6.3粉尘控制技术
几种常用的电厂锅炉除尘技术:
1)袋式除尘器
袋式除尘器的除尘效率一般可达99%以上,性能稳定可靠、操作简单。
随着滤料的材质及其后处理技术、滤袋缝制技术迅速进步及耐高温、耐腐蚀、耐水解等问题的解决,许多电厂已将电除尘器改造成为袋式除尘器【10】。
袋式除尘器基本配置为袋式除尘器+辅助设施+电气及控制系统。
通常,将袋式除尘器设置成几个独立的除尘单元或若干个除尘仓室,并联运行。
在每个单元(或仓室)进出口设置烟道切换阀门,实现部分单元离线检修。
设置灰斗及卸灰
系统。
设置压气供应系统,用于袋式除尘器脉冲清灰。
设置喷粉系统,用于新滤袋预容尘,并在锅炉投油助燃不完全燃烧时投运,确保滤袋免受油雾危害。
设置电气及控制系统,对袋式除尘设备运行状况进行监测、控制、操作和安全保护报警。
2)电除尘器
电厂锅炉的烟气除尘,几乎毫无例外地都是由具有水平烟道的干式电气除尘器来完成【11】。
电气除尘器是一个外壳,烟气流经其中。
在这壳子中装置的电极并行于烟气的气流。
而其负的放电极,连接到高压直流电源,与接地集尘极相间地排列着。
由于放电线上的高压以及它们的尖刺状形状关系,因此产生电晕放电。
烟气被电离,同时带负荷的电子集结在烟尘微粒上。
它们在电场的作用下,向接地的集尘极移动,这样,便把它们从烟气原中分离了出来。
烟气电气净化的特点在于用能量从烟气中直接除去粉尘,相反地,如象用旋片式除尘器时,全部烟气都必须被旋转,以便产生必须的离心力于粉尘微粒,使之分离出去。
6.4烟气脱硫技术
控制SO2排放的工艺分燃烧前、燃烧中和燃烧后三种。
本文重点谈一下燃烧后脱硫,即所谓的烟气脱硫技术。
按脱硫产物的干湿形态,分为湿法、半湿法、干湿法和干法工艺;按脱硫产物是否回收,分为抛弃法和再生回收法。
下面介绍几种电厂锅炉烟气脱硫技术:
1)石灰石(石灰)法
即以石灰石(石灰)作为脱硫剂,脱硫剂在吸收塔中与SO2发生化学反应生成亚硫酸钙和硫酸钙,当浆液中固体成份达到10%~15%时排入浓缩池,浓缩后的废料经过干燥后输入废料厂,废料可以用于填土或作建筑材料。
2)石灰双碱法
该法是用碳酸钠或碳酸氢钠作为脱硫剂,脱硫剂在吸收塔中与SO2起化学反应,生成亚硫酸钠或亚硫酸氢钠,然后把含有亚硫酸钠的浆液输入再生池中与石灰浆进行再生反应生成亚硫酸钙,强制氧化后生成硫酸钙,因此叫石灰双碱法。
氧化后的硫酸钙再经浓缩、过滤、干燥后即为废料,可以用于填土或制作辅助建筑材料。
该法特点如下:
①由于碳酸钙溶于水,一次反应生成的亚硫酸钠也溶于水,因此吸收液是溶液,在吸收塔、管道、阀门、输液泵内由于积垢、堵塞、磨损等原因引起的故障大为减少,吸收液的PH值控制在6~7范围内,极大地减轻腐蚀程度,提高了系统的可靠性,其保证值达到95%以上;②吸收液中钠离子浓度高,化学性能活泼,与SO2的反应速度快,所以在同样的化学剂量比条件下,脱硫率比其它方法高;③整个工艺流程与石灰石(石灰)法比较,由于石灰双碱法的液气比石灰石(石灰)法小(约为1/5),所以输液量小,反应塔的容积也比石灰石(石灰)法小,吸收塔基本不用考虑备用;④脱硫剂的实际消耗量为石灰的95%,碳酸钠约为5%,所以废料中有5%的钢盐会溶于水,其对地下水源的影响目前还有争议。
此法目前受纯碱资源的限制,在纯碱能够保证的地区,对高硫煤烟气脱硫较为适宜。
3)喷雾干燥法
喷雾干燥法属干法脱硫工艺,该工艺流程是70年代未发展起来的,它是用石灰乳[Ca(OH)2+H2O]作为脱硫剂,用雾化器将石灰乳水溶液喷入吸收塔内,雾滴与烟气中SO2充分接触,并发生化学反应,生成亚硫酸钙,利用烟气中的热量使雾滴水气化,最后出来的是干燥的亚硫酸钙和硫酸钙。
该法具备以下特点:
①吸收塔出来的废料是干的,与湿法相比,省去庞大的废料处理系统,使工艺流程大为简化,投资比湿法或石灰石法节省10%~15%左右;②能量和水消耗量比湿法低;③基本上不存在结垢、堵塞、腐蚀等问题、但对控制要求较高;④占地面积小,约为湿法的1/2。
4)电子束照射法
电子束照射法是采用高能电子束照射烟气,使烟气的N2、O2和水蒸气发生辐射反应,生成大量的离子、自由基、原子、电子和各种激发态的原子、分子等活性物质,它们将烟气中的SO2和NOx氧化为SO3和NO2,这些高价的硫氧化物和氮氧化物与水蒸气反应生成雾状的硫酸和硝酸,这些酸再与事先注入反应器的氨反应,生成硫铵和硝铵。
该工艺主要有以下特点:
①干式脱硫脱硝可同时进行,工艺非常简单;②副产品可作农肥使用;③不需要排水处理。
该技术之一为电子束添加氨法,该法反应温度低,可同时进行脱硫脱硝,工艺简单,生成物可作肥料等,优于传统的烟气治理技术。
5)荷电干式喷射硫法
荷电干式脱硫剂喷射系统包括一个脱硫剂喷射系统和脱硫剂给料系统等,脱硫剂以高速通过静电电晕充电区,使脱硫剂得到强大的静电荷(负电荷)后,通过喷射系统喷射到烟气中,由于脱硫剂都带有同一符合电荷而相互排斥,很快在烟气中扩散,并形成均匀的悬浮状态,使每个脱硫剂颗粒表面充分暴露在烟气中,增加了SO2反应的机会。
同时由于脱硫剂颗粒的电晕,增强了其活泼性,缩短了与SO2反应的时间,一般约5秒钟即可完成脱硫反应,有效提高了脱硫效率。
化学剂量比为1.5时,脱硫率为60%~70%。
该法的投资及占地仅为传统湿法的10%和27%。
国内山东德州电厂75T/h锅炉引进了该工艺。
另外该工艺除提高脱硫率外,荷电脱硫剂颗粒对亚微米小颗粒粉尘的去除也很有效。
因为带电的脱硫剂颗粒把小颗粒吸附在自己的表面,形成了较大颗粒,提高了烟气中粉尘的平均粒径,这样提高了亚微米颗粒的去除率。
6)回收法与抛弃法比较
按副产品的处置方式分为回收法和抛弃法两种:
一种为生成物作为废弃物而抛弃掉,另一种为回收硫成为有用的生成物。
但到目前为止已开发的所有回收法中的总成本都比抛弃法高。
这就需要靠副产品收入才能与抛弃法相竞争,而副产品市场往往波动较大,所以一般宁愿采用抛弃法,除非回收的途径能显示经济上的优越性。
然而抛弃法仅仅是将大气污染问题转化为固体废弃物,仍存在环境污染,还需添置处理固体废弃物的设备,又要寻找处理场地,而后者在市区寻找往往是非常是困难的。
参考文献
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【5】干祖德.浅谈水泥厂的废气污染问题.《环境保护》,2008年第5期.
【6】李光治.谈大型水泥厂的污染防治.《环境科学与技术》,1989年第1期.
【7】左章安.某水泥厂粉尘污染治理情况调查.《职业与健康》,2001年第6期.
【8】陈大睿.煤矿矿井气利用.《城市公用事业》,第8卷1994年第5期.
【9】姚群,陈隆枢等.燃煤电厂锅炉烟气PM10排放控制技术与
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