脫硫與脫硝廢氣處理技術共同治理燃煤工業廢氣
目錄:網站公告發布時間:2021-06-30 08:53:48點擊率:
工業廢氣的排放作為大氣污染的源頭之一,一直以來受到各方面的廣泛關注。面對嚴峻的形勢,工業廢氣的綜合治理迫在眉睫。在傳統工藝與新技術的協同作用下,工業廢氣處理技術將邁上新的臺階。
工業廢氣的種類很多,其中電力工業、冶金工業的主要污染源為燃煤產生的煙塵、SO2(及含硫化合物)和NOx等。在我國,燃煤發電無論在裝機容量還是發電量上都占據有優勢,而其他工業生產過程中燃煤供能也是極為普遍的,為此,在工業企業安全經濟發展的同時,要堅持綠色發展、循環發展,尤其燃煤廢氣的污染排放要特別重點整治。
在“十一五”大氣污染物控制中,電力工業取得了很大的成就,其中煙塵、二氧化硫控制達世界先進水平。但隨著GB13223-2011《火電廠大氣污染物排放標準》及特別排放限值、GB3095-2012《環境空氣質量標準》、《大氣污染防治行動計劃》等環保法規標準的實施,相關工業行業要創新發展國際先進水平的環保技術,更要努力把先進的環保技術產業化,并將已成熟的技術轉化為現實生產力,全面推動除塵、脫硫和脫硝技術及其裝備的改造和升級,實現燃煤廢氣向綜合治理、循環經濟和可持續方向發展。
治理燃煤廢氣首先要從源頭抓起,燃煤鍋爐的改造是關鍵。如何提高鍋爐的熱效率、減少廢氣排放一直是研究的重點。今年7月,政府部門發布了新修訂的《鍋爐大氣污染物排放標準》,新標準在原標準的基礎上規定了燃煤鍋爐的煙塵、二氧化硫、氮氧化物、汞及其化合物的排放限值分別為20mg/m3、100mg/m3、150mg/m3、0.03mg/m3,相關限值比國家特別排放限值要求進一步嚴格了25%以上。這督促企業需要保持不斷進行鍋爐的整改和技術創新勢頭,使鍋爐煙氣排放量一降再降。調整優化產業結構,嚴格特種設備的質量、規格和排放標準有利于工業廢氣的減排治理。
在燃煤廢氣中,氮氧化物/NOx是危害性的產物,脫硝處理技術也十分成熟。目前我國的脫硝技術主要以低氮燃燒和煙氣脫硝相結合的方法為主。其中低氮燃燒的技術的投資和運行費用低,是控制NOx經濟的手段。SCR是技術成熟、應用廣泛的煙氣脫硝技術,能從根本上控制氮氧化物的排放。其脫硝效率通過調整催化劑層數能穩定達到60%~90%。與低氮燃燒相結合可實現100mg/m3及更低的排放要求。而SNCR常用于鍋爐爐膛,將NOx排放量降至大約200mg/m3。但隨著鍋爐容量的增大,其脫硝效率會降低。另外還有一些正在研發中的新技術,如脫硫脫硝一體化技術、低溫SCR技術、炭基催化劑(活性焦)吸附技術等。
脫硫技術是與脫硝技術并駕齊驅的重要廢氣處理過程,火電行業的主要以石灰石石膏濕法脫硫為主。通過多年來對脫硫工藝化學反應過程和工程實踐,以及設計和現場運行經驗的不斷積累、不斷改進,在脫硫效率、運行可靠性、運行成本等方面有很大的提升,技術基本穩定成熟。目前正處于高效率、高可靠性、高經濟性、資源化、協同控制新技術的研發、示范、推廣階段。
脫硫與脫硝廢氣處理技術共同治理燃煤工業廢氣
由于新標準的嚴格要求,現如今單靠傳統的濕法脫硫技術難于實現,需采用新技術,如已得到應用的單塔雙循環、雙塔雙循環技術,正在開發的活性焦脫硫技術等。對現役的“存量”機組,要求的排放限值為50~200mg/m3、高硫煤地區為400mg/m3,且已經開始實施。
PM2.5是指環境空氣中空氣動力學當量直徑小于等于 2.5μm的細顆粒物,其粒徑小,面積大,活性強,易附帶有毒、有害物質(如重金屬、微生物等),且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠,因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。減少PM2.5的排放可利用ESP、BP和電袋等高效除塵設施減少其一次顆粒物的排放,也可利用高效脫硫設施和脫硝設施減少易在大氣中形成PM2.5的前體污染物,或是在濕法脫硫設施后建設煙氣深度凈化設施。
總體而言,燃煤廢氣污染的整治需要向高性能、高可靠性、高適用性、高經濟性方向發展,各種污染物綜合治理、協同控制。