随着国家对火电厂及锅炉污染物排放的要求越来越严格,废气治理中脱硫脱硝已成为控制烟气污染物技术的主要方式,其燃烧过程排放的NOx、SO2等污染物造成严重的雾霾大气污染,危害人类健康。对NOx的控制广泛选择的是催化还原法(SCR)和非催化还原法(SNCR)传统脱除技术方法,运行费用高,难以达到国家排放标准。
臭氧脱硝洗涤作为一种最先进脱硝工艺,利用臭氧作为清洁的强氧化剂,可以快速有效地将烟气中NOx的主要组成是NO(占95%)氧化到高价态。而高价态的NO2、N2O5等可溶于水和吸收液产生HNO2和HNO3,简易溶解回收,效率有很大提高,从而促进SO2氧化吸收,利于SO4根离子的形成,达到同时脱硫脱硝的目的。目前利用臭氧进行脱硫脱硝在广泛应用阶段。
臭氧脱硝洗涤工艺简介
臭氧投加系统设立在引风机出风口与烟囱进风口之间。电除尘后的烟气经引风机被送入洗涤塔的进风口,烟气在塔内由下而上首先进入水喷淋脱硝净化区,经吸收液多层循环喷淋后,90%以上的NOx气体在此净化区将被脱除。它吸附NOx后生成硝酸盐和HNO3;
塔内烟气一级脱硝后继续向上进入二次脱硝净化区。在这一区段内,烟气中的NOx气体、酸雾和微小颗粒,重金属被二次洗涤吸收进一步净化,几乎所有的大氧化物在这一区域全部吸收净化。
烟气经二级脱硝净化后进入除雾区,经除雾器除去烟气中大于μm的雾粒,使烟气中的水分含量达到75mg/L以下,经除雾脱水后的洁净烟气直接进入烟囱,排入大气。 受喷淋液中的水和碱液被回收储水池,简单处理后继续循环回收利用,循环使用达到一定浓度后送往当地水处理厂进行处理。出口烟气的SO2、NO浓度低于环保部门提出的控制指标。如下图:
臭氧脱硝反应原理
臭氧脱硝是一种低温氧化技术,将氧/臭氧混合气注入再生器烟道,将NOX氧化成高价态且易溶于水的NO2和N2O5,然后通过碱液和水洗涤并使其与反应生成硝酸盐,或与水反应生成硝酸。主要的反应如图:
臭氧脱硝洗涤塔工艺功能
臭氧将NOX氧化成高价态且易溶于水的NO2和N2O5,配制好的氢氧化钠溶液间接打入脱硫塔洗喷淋除烟气中NOX然后通过洗涤塔喷淋净化,其中关键设备主要洗涤塔,脱硫工艺重要包罗5个局部:(1)塔外吸取剂制备与增补;(2)塔内吸取剂浆液喷淋;(3)塔内雾滴去除;(4)再生池净化水循环利用;(5)硝酸盐高浓废水处置。如图:
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臭氧发生器系统介绍
山东绿邦生产的优质臭氧发生器从设计到配置及制造材料均按其标准进行,自动化程度高,优质臭氧发生器性能非常稳定,臭氧浓度和产量不受环境因素影响,可以全天候运行。
绿邦臭氧脱硝按使用的气体原料划分,有氧气型和空气型两种。目前几乎都使用氧气源,氧气源在降低投资和成本效果十分明显。 氧气型通常是由液氧罐或制氧机供应氧气。氧气型的氧气纯度都在90%以上,所以氧气型发生器的臭氧浓度较高一般在100~150mg/L。臭氧主机具有标准接口直接接入气源即可!
臭氧脱硝工程样例
杭州朝阳轮胎厂外景图
伊犁煤化工
为什么不选用SCR脱硝方式?臭氧脱硝有哪些优势?
1. 臭氧脱硝安全性高,不需要液氨等有毒气体;而SCR脱硝需要液氨或者尿素热解制得氨气,有刺激性有毒气体排放。
2. 臭氧脱硝运行成本低;SCR脱硝需要建设氨区或尿素热解装置,大量增加建设成本,SCR还有催化剂损耗。
3. 无氨逃逸及氨污染;SCR脱硝有氨逃逸,对附近环境产生影响。
4. 臭氧脱硝无需繁琐的控制单元及检测单元,减轻运行人员劳动强度;吸收塔利用原脱硫塔,无需建设新的反应器。
5. 臭氧浓度和产量不受环境因素影响,即时生产安全可控,可以全天候运行。
6. 喷淋过程可显著促进降低SO2的浓度氧化反应,结合尾部洗涤的方法可以同时高效脱除NOx 和SO2,从而实现脱硫脱硝一体化。
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