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                  煙氣脫硝技術

                  瀏覽數量:63     作者:本站編輯     發布時間: 2017-01-04      來源:本站

                  煙氣脫硝技術

                  煙氣脫硝技術

                  NOX的水溶性和反應活性較差,治理比較困難,技術要求高,迄今為止世界各國開發的燃煤煙氣NOX的治理技術種類比較多。

                  概念:除通過改進燃燒技術控制NOX排放外,有些情況還要對冷卻后的煙氣進行處理,以降低NOX的排放量。

                  目前存在的困難有:煙氣體積大,濃度低,但NOX總量相對較大,吸收吸附脫硝后廢物 終處置難,費用高。

                  分類:

                  A.選擇性催化還原法SCR

                  B.選擇性非催化還原法SNCR

                  C.其他方法

                  其中 常用的是SCR和SNCR兩種方法。

                  1 選擇性催化還原SCR

                  1.1 概念:以氨做還原劑,通常在空氣預熱器的上游注入含NOX的煙氣,此處控制煙氣溫度在290℃~400℃(催化還原的溫度),在含有催化劑的反應器內NOX被還原為N2和H2O,催化劑的活性材料通常由貴金屬,堿性金屬氧化物和/或沸石等。

                  注:1、選擇性:NH3可以選擇性地和NOX反應生成N2和H2O,而不是被O2氧化,因而反應被稱為具有選擇性。

                  2、催化劑:

                  (1)特性:款的溫度范圍,高的催化活性;低氨流失量;具有抗SO2、鹵素氫化物(HCl、HF)、堿金屬(Na2O、K2O)/重金屬(As)等性能;低失活速度;良好的熱穩定性;無煙塵積累;機械強度高,抗磨損性強;催化劑床層壓力降小;使用壽命長;廢物易于回收利用;成本較低。催化劑的結構、形狀隨它的用途而變化,為避免被克里堵塞,蜂窩狀、管狀和板式都是常用的結構,而 常用的則是蜂窩狀,因為它不僅強度好,而且易清理。

                  (2)類型:

                  a.金屬氧化物催化劑

                      發電廠裝配的煙氣凈化系統,大多數采用V2O5作催化劑。TiO2具有較高的活性和抗SO2性能,是 合適的脫硝材料。V2O5是 重要的活性成分,具有較高的脫硝率,但同時也促進了SO2向SO3轉化進而與NH3反應生成(NH4)HSO4等固體顆粒,造成反應器的阻塞和磨損。而另一種活性材料WO3的添加,有助于 一直SO2的轉化。V2O5可直接使用或負載于Al2O3、TiO2等氧化物上,商用的V2O5多負載于TiO2上(兩種氧化物之間的物理化學作用增加了催化劑的穩定性),工業應用時,根據需要一般做成蜂窩形狀或涂敷于陶瓷獨石、金屬板等基質上。V2O5催化劑的優越性在于:表面呈酸性,容易將堿性的NH3捕捉到催化劑表面進行反應。

                  b.貴金屬催化劑

                      廣泛應用于汽車尾氣凈化器中。但由于成本高,而且對氣體中的S元素極其敏感,所以不適合大規模固定源NOX的治理。

                  c.鈣鈦礦復合氧化物催化劑

                      研究 多的此類氧化物屬ABC3型(A代表稀土元素,B代表過渡金屬元素),以CO為還原劑,鈣鈦礦復合氧化物可催化還原NO。突出優點是熱穩定性好且在反應溫度下容易脫附氧。由此可以講穩定性差而活性高的貴金屬與穩定性好的鈣鈦礦氧化物結合起來,制備優良的新催化劑。但同樣存在H2O和SO2中毒問題,對于固定NOX的治理,目前也不具有應用價值。

                  d.碳基化合物

                      活性炭以其特殊的孔結構和大的比表面積成為一種優良的固體吸附劑,用于空氣或工業廢氣的凈化由來已久。在NOX的治理中,它不僅可以做吸附劑,還可以做催化劑,在低溫(90℃~120℃)和NH3、CO和H2的存在下,選擇還原NOX;沒有催化劑是,它可以做還原劑,在400℃以上使NOX還原為N2,自身轉化為CO2。所以,活性炭在固定源NOX治理中,有較高的應用價值。的優勢在于來源豐富、價格低廉、易于再生,適用于溫度較低的環境,這是使用其他催化劑所不能實現的。但只有活性炭做催化劑活性很低,特別是空間速度較高的情況下,在實際應用中,常常需要經過預活化處理,或負載一些活性組分以改善催化性能。

                  e.離子交換分子篩催化劑

                      金屬離子交換分子篩具有很高的活性。沸石分子篩用做催化劑是基于其特殊的微孔結構。

                  1.2 反應原理:

                  4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O

                  8NH3+6NO2 →7N2+12H2O

                  與氨有關的潛在氧化反應:

                  4NH3+5O2 →4NO+6H2O

                  4NH3+3O2 →4N2+6H2O

                  1.3.1 工藝流程

                  QQ截圖20150919153531.jpg

                  這種布置方案存在的問題:

                  (1)       煙氣所攜帶的飛灰中含有Na、K、Ca、Si、As等成分時,會使催化劑“中毒”或受污染,從而降低催化劑的效能;

                  (2)       飛灰對催化劑反應器的磨損和使催化劑反應器蜂窩狀通道堵塞;

                  (3)       如煙氣溫度升高,會使催化劑燒結或使之再結晶而失效;

                  (4)       如煙氣溫度降低,NH3會和SO3反應生成(NH42SO4,從而堵塞催化劑反應器通道和空氣預熱器;

                  (5)       高活性催化劑會使煙氣中的SO2氧化成SO3,因此應避免采用高活性的催化劑用于這種裝置。

                  為了盡可能的延長催化劑的使用壽命,除了應選擇合適的催化劑外,要使反應器通道有足夠的空間可以防堵塞,同時還有防腐措施。

                   

                  這種方案存在的問題

                  (1)       煙氣中的SO2始終存在,因此煙氣中的SO2和NH3反應生成(NH42SO4而發生堵塞的可能性仍然存在;

                  (2)       靜電除塵器無法在300~400℃的溫度下正常運行,因此很少被采用。

                  這樣催化劑將完全工作在無塵、無SO2的“干凈”煙氣中,由于不存在飛灰對反應器的堵塞及磨損問題,也不存在催化劑的污染和中毒問題,因此可以采用高活性的催化劑,并使反應器布置緊湊,以減少反應器的體積。當催化劑在“干凈”煙氣中工作時,其工作壽命可達3~5年。

                  1.4 影響SCR脫硝的主要因素

                  1.4.1  SV值

                  一般催化劑的數量是用每立方米的催化劑層能處理多少煙氣流量來表示,這實際上是一個空間速度SV值。

                  SV值越大,表示單位體積的催化劑層能處理的煙氣量越多。因此,希望SV值越大越好。然而,實際上SV過大會降低催化劑的反應率。

                  1.4.2  NH3/NOX摩爾比

                  NH3量不足會導致NOX的脫出率降低,但NH3過量又會產生二次污染,通常噴入的NH3的量隨著機組負荷的變化而變化。

                  1.4.3  煙氣溫度

                  煙氣溫度低時,不僅會因催化劑的活性降低而降低NOX的脫除效率,而且噴入的NH3還會與煙氣中的SOX反應生成(NH4)2SO4附著在催化劑表面;煙氣溫度高時,NH3會與O2反應,導致煙氣中的NOX增加。

                  1.4.4  煙氣在反應器內的空間速度

                  煙氣(標準狀態下的濕煙氣)在催化劑容器內的停留時間尺度,在某種程度上決定反應物是否完全反應,同時也決定著反應器催化劑骨架的沖刷和煙氣的沿程阻力。空間速度大,煙氣在反應器內的停留時間短,則反應有可能不完全,這樣NH3的逃逸量就大,對催化劑骨架的沖刷也大。對于固態排渣爐高灰段布置的SCR反應器,空間速度選擇一般是(2500~3500)h-1

                  1.4.5  煙氣流型及與氨的湍流混合

                  煙氣流型的優劣決定著催化劑的應用效果,合理的煙氣流型不僅能較高地利用催化劑,而且能減少煙氣的沿程阻力。設計噴氨點,其中湍流條件要實現與煙氣的混合,形成明確的均相流動區域。

                  1.4.6  催化劑鈍化

                  (1)原因:長時間暴露于450℃以上的高溫環境中可引起催化劑活性位置(表面積)燒結,導致催化劑顆粒增大,表面積減小,因而使催化劑活性降低。

                  措施:采用鎢退火處理,可限度地減少催化劑的燒結。在正常的SCR運行溫度下,燒結是可以忽略的。

                  (2)原因:Na、K腐蝕性混合物如果直接和催化劑表面接觸,在催化劑活性位置的堿金屬與其他物質發生了反應,從而使催化劑活性降低。

                  措施:對于大多數應用,避免水蒸氣的凝結,可以排除在此類危險。

                  (3)原因:飛灰中游離的CaO和SO3反應,可吸附在催化劑表面,形成CaSO4,催化劑表面被CaSO4包圍,從而使催化劑活性降低。

                  措施:工藝中脫硝工藝之前應添加有脫硫工藝。

                  (4)原因:由于銨鹽及飛灰中的小顆粒沉積在催化劑小孔中,阻礙NOX、NH3和O2到達催化劑表面,引起催化劑阻塞。

                  措施:通過調節氣流分布,選擇合理的催化劑間距和單元空間,并使SCR反應器煙氣的溫度維持在銨鹽沉積溫度之上。

                  (5)原因:由于飛灰撞擊在催化劑表面,引起催化劑腐蝕問題。腐蝕強度與氣流速度、飛灰特性、撞擊角度及催化劑本身特性有關。

                  措施:采用耐腐蝕催化劑材料,提高邊緣硬度;利用計算流體動力學流體模型優化氣流分布,在垂直催化劑床層安裝氣流調節裝置。

                  1.4.7  SO2對SCR反應的影響

                  煙氣中SO2會在催化劑的作用下被氧化成SO3,SO3與煙氣中的水及NH3反應,從而生成(NH4)2SO4和(NH4)HSO4。這些硫酸鹽可以沉積并集聚在催化劑表面,阻礙催化劑進一步催化反應。

                  2 選擇性非催化還原SNCR

                  2.1 概念:向煙氣中噴氨或尿素等含有NH3基的還原劑,在高溫(900~1100℃)和沒有催化劑的情況下,通過煙道氣流中產生的氨自由基與NOX反應,把NOX還原成N2和H2O。

                  2.2 反應原理

                  2.2.1  NH3作還原劑

                  4NH3+6NO→5N2+6H2O

                  950℃范圍內   4NH3+5O2→4NO+6H2O

                  2.2.2 (NH4)2CO作還原劑

                  (NH4)2CO→2NH2+2CO

                  NH2+NO→N2+H2O

                  CO+NO→N2+CO2

                  2.3 工藝流程

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                  2.4影響SNCR脫硝因素

                  2.4.1 還原劑噴入點的選擇

                  噴入點必須保證使還原劑進入爐膛內適宜反應的溫度區間(900~1100℃)。適宜的溫度區間被稱作溫度窗口。

                  2.4.2 合適的停留時間

                  任何反應都需要時間,所以還原劑必須和NOX在合適的溫度區域內有足夠的停留時間,這樣才能保證煙氣中的NOX的還原率。

                  2.4.3 適當的NH3/NOX摩爾比

                  根據化學反應方程式NH3/NOX摩爾比應該為1,但實際上都要比1大才能達到較理想的NOX還原率,但摩爾比過大,氨逃逸量加大,同時會增加運行費用。

                  2.4.4 還原劑與煙氣的充分混合

                  還原劑和煙氣的充分混合是保證充分反應的技術條件之一,類同于燃燒反應的湍流度。

                  2.5 SNCR技術在應用中存在的問題

                  2.5.1 SNCR工藝中氨的利用率不高

                  2.5.2 SNCR工藝會形成溫室氣體N2O

                  2.5.3 SNCR工藝中應用尿素時,如果運行控制不當,可能造成較多的CO排放。

                  2.5.4 SNCR工藝中在鍋爐過熱器前大于800℃的爐膛位置噴入低溫尿素溶液,必然會影響煤炭的繼續燃燒,引發飛灰、未燃燒碳提高的問題。

                  脫硝工藝總結

                  (1)SCR脫除NOX的技術關鍵是開發出高活性、高選擇性、高穩定性、耐毒能力強的催化劑;SCR可在較低溫度范圍內反應,催化劑的選擇范圍廣,脫氮效率高。

                  (2)SNCR工藝結構簡單,造價便宜,流程氣流阻力也較小,但是操作條件要求嚴格,溫度高(溫度太高,引起還原氣體的消耗),基于SNCR工藝存在的問題,限制了該技術的推廣。

                  3.其他NOx處理技術(了解)

                  3.1 吸收法:吸收法凈化廢氣中的NOx,按吸收劑的種類可分為水吸收法、酸吸收法、堿吸收法、氧化-還原和絡合吸收法等。吸收法適合中小型企業NOx處理技術。

                  3.2 吸附法:利用多孔性固體吸附劑凈化含NOx廢氣的方法,常用的吸附劑有分子篩、活性炭、硅膠等。吸附劑量大,設備龐大,需再生處理,過程需要間歇操作。

                  3.3 等離子體去除法:在煙氣中產生自由電子和活性集團,電子束法(EBDC)是利用電子加速器獲得高能電子束;脈沖電暈等離子法(PPCP)利用脈沖電暈放電獲得活化電子。該法必須有NH3存在才有效,經濟成本高。

                  3.4 生物法:適宜的脫氮菌在有外加碳源的情況下,以NOx作為氮源,將其還原成無害的N2,而脫氮菌本生獲得繁殖。

                  參考文獻

                  [1]  李麗,  王道.  氮氧化物選擇催化還原的研究進展[J].  工業催化, 2003, 6(6): 2    6.

                  [2]  賈雙燕,  路濤,  李曉蕓,  等.  選擇性催化還原煙氣脫硝技術及其在我國的應用研究[J].  電力環境保護, 2004, 20(3): 19~ 21.

                  [3]  張強,  許世森,  王志強.  選擇性催化還原煙氣脫硝技術進展及工程應用[J].  熱力發電, 2004(4): 1    6.

                  [4]  陳代賓.  燃煤電廠選擇性催化脫硝工藝的實踐與探討[J].  電力環境保護, 2003, 19(9): 21~23.

                  [5]  鄧永強,  胡將軍,  鄧永華,  等.  高塵區選擇性催化還原法的主要影響因素分析[J].  電力環境保護, 2004, 20(9): 28 ~30.

                   

                  低濃度SO2煙氣脫硫——濕法拋棄系統脫硫工藝

                  前言介紹:

                  燃燒設施直接排放的SO2濃度通常為10-4~10-3數量級,由于SO2濃度低,煙氣流量大,煙氣脫硫通常比較昂貴

                  分類

                  脫硫產物處置方式:拋棄法和再生法

                  脫硫產物狀態:濕法和干法

                  利用堿性吸收液或含觸媒粒子的溶液吸收煙氣中的SO2,形成的固體產物廢棄。這需要連續不斷的加入新鮮化學吸收劑的過程。一直以來,濕法拋棄系統都占優勢,其中主要包括:石灰石/石灰法、雙堿法、加鎂的石灰石/石灰法、碳酸鈉法、海水法等。

                  濕法煙氣脫硫的優點為:

                  1)脫硫效率高,有的裝置在Ca/S約等于1 時,脫硫效率大于90%;

                  (2)吸收劑利用率高,可超過90%;

                  (3)煤種適應性強,副產品易于回收;

                  (4)設備運轉率高,已達90% 以上

                  存在的缺點:

                  (1)但是該工藝裝置的基建投資大 (約占電廠投資的11~18%)

                  (2)運行費用高(約占電廠總運行費用的8~18%)

                  濕法拋棄系統分類

                  石灰石/石灰法濕法脫硫技術

                  雙堿法濕法脫硫技術

                  海水法濕法脫硫技術

                  碳酸鈉法濕法脫硫技術

                  加鎂的石灰石/石灰濕法脫硫技術

                  1 石灰石/石灰法濕法脫硫技術

                  1.1 概念:采用石灰石或石灰漿液脫出煙氣中的SO2的方法。

                  1.2原理:煙氣用含有亞硫酸鈣和硫酸鈣的石灰石/石灰漿液洗滌, SO2與漿液中的堿性物質發生化學反應生成亞硫酸鹽和硫酸鹽,新鮮漿液中的石灰石/石灰漿液不斷加入脫硫液的循環回路。漿液中的固體(包括燃煤飛灰)連續地從漿液中分離出來并排往沉淀池。

                  從除塵器出來的煙氣在吸收塔內經過洗滌,脫去SO2

                  反應機理:

                  石灰法:SO2+CaO+2H2O→CaSO3·2H2O

                  石灰石法:SO2+CaCO3+H2O→CaSO3·2H2O+CO2

                  注意:

                  這兩種機理說明了相應系統所必須經歷的化學反應過程。

                  關鍵的化學反應是鈣離子的形成,因為SO2正是通過這種鈣離子與HSO3-化合而得以從溶液中除去。

                  這一關鍵步驟也突出了石灰石/石灰系統的一個極為重要的區別:

                  石灰石系統中,Ca2+的產生僅與H+的濃度和CaCO3的存在有關。

                  石灰系統中,Ca2+的產生僅與CaO的存在有關

                  因此,石灰石系統在運行時pH較石灰系統的低。

                  1.3石灰石/石灰法脫硫技術工藝流程

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                  1.4石灰石/石灰法脫硫工藝流程關注的問題

                  1.4.1設備腐蝕

                      化石燃料燃燒排煙中含有HCl、HF等酸性氣體可對吸收塔內壁產生腐蝕,目前常用到的是合金C-276,并加以排廢水,補充清水。

                  1.4.2結垢和堵塞

                      因溶液或料漿中的水分蒸發而使固體沉積,CaCO3沉積,CaSO3和CaSO4結晶析出等均可使吸收塔發生結垢,因此,控制吸收塔中亞硫酸鹽的氧化率在百分之二十以下。

                  1.4.3除霧器堵塞

                      因霧滴中的固體顆粒沉積而堵塞,除霧器必須與保持清潔。

                  1.4.4脫硫劑利用率

                      產物亞硫酸鈣、硫酸鈣沉寂在脫硫劑表面,阻礙顆粒溶解,因此,脫硫液在循環池中的停留時間一般達到5-10min,使脫硫劑盡可能完全溶解。

                  1.4.5脫硫產物及綜合運用

                  過濾所得濾餅重新漿化為含百分之十的固體料漿,加入硫酸降低pH后,在揚花期內用空氣氧化得到石膏。

                  1.5石灰石/石灰法影響脫硫效率因素

                  影響因素:pH、液氣比、鈣硫比、氣流速度、漿液的固體含量、SO2濃度、吸收塔結構

                  表1     石灰石/石灰法煙氣脫硫的典型操作條件

                  石灰                石灰石  

                  煙氣中的 SO2體積分數/10-6          4000                 4000

                  漿液中的固體含量/%                10~15                10~15

                  漿液PH                              8                  5.8 ~ 6.2

                  鈣/硫比                            1.05~1.1              1.1 ~1.3

                  液/氣比                              4.7                  ﹥8.8

                  氣流速度/ms-1                        3.0                  3.0

                  2 雙堿法濕法脫硫技術

                  2.1 1、概念:先用堿金屬鹽類的水溶液吸收SO2,然后再另一石灰反應器中用石灰或石灰石將吸收SO2的溶液再生,再生后吸收液再循環利用, 終產物以CaSO3和石膏的形式析出,由于吸收和吸收液用了不同類型的堿,故稱為雙堿法。

                  2.2 原理:

                  (1)吸收反應:Na2CO3+SO2 → Na2SO3+CO2

                  Na2SO3+SO2+H2O → 2NaHSO3

                  2NaOH+SO2 → Na2SO3+H2O

                  (2)再生反應:2NaHSO3+CaCO3 → Na2SO3+CaSO3·1/2H2O+CO2+1/2H2O

                  2NaHSO3+Ca(OH)2 → NaSO3+CaSO3·1/2H2O+3/2H2O

                  Na2SO3+Ca(OH)2 → 2NaOH+CaSO3·1/2H2O

                  (3)氧化反應:2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O → 2(CaSO4·H2O)

                  2.3 雙堿法濕法脫硫技術                                                                                                        

                  A 其中需要考慮很多問題

                  (1)稀堿法和濃堿法的選用問題,鈉鈣雙堿法依據吸收液中活性鈉的濃度,可分為濃堿法與稀堿法兩種工藝流程。

                     濃堿法適用于:氧化率低,高硫煤,完全燃燒,控制過量空氣在值時;

                     稀堿法適用于:氧化率高,低硫煤,過剩空氣量大時。

                  (2)結垢問題:可能引起的結垢有亞硫酸鹽結垢和硫酸鹽結垢,其中稀堿法中采用碳酸鹽軟化法保持低的鈣離子濃度可以避免石膏結垢,濃堿法中無結垢問題,高的亞硫酸鹽濃度使鈣離子保持較低濃度。

                  (3)生成不易沉淀固體問題:當溶液中的可溶性硫酸鹽濃度過高(>0.5mol/L)和鎂離子濃度過高(>120mg/L),固體沉渣性質顯著惡化。

                  (4)鈉耗問題:占年操作費用的2%,高鈉耗量會對環境有顯著影響。

                  B 其中雙堿法工藝流程工藝特點

                  (1)用氫氧化鈉脫硫,循環水基本上是氫氧化鈉水溶液,循環過程中對水泵,管道,設備均無腐蝕與堵塞現象,便于設備運行和保養;

                  (2)吸收劑的再生和脫硫渣的沉淀發生在吸收塔之外,減少了塔內結垢的可能性。因此,可以用高效的板式塔及填料塔代替目前廣泛應用的噴淋塔,從而減少了吸收塔的尺寸和操作液氣比,降低脫硫成本;

                  (3)脫硫率高,一般在百分之九十以上。

                  (4)亞硫酸鈉氧化副產物中硫酸鈉難再生,需不斷補充氫氧化鈉或碳酸氫鈉而增加堿的消耗量,硫酸鈉的存在也降低了石膏的質量。

                  2.4 影響脫硫效率因素

                  2.4.1再生液的pH值:當PH較高時,脫硫率較高,但過高會導致結垢現象;隨pH下降,脫硫率降低,綜合考慮,pH值一般控制在7-8之間。

                  2.4.2溶液中Na+濃度:濃度較低時,相當于石灰石法;濃度過高,隨著灰渣帶走一定液量,損失的鈉堿量液越大。

                  2.4.3溶液中SO42-濃度:該離子的存在,占用一部分Na+與之達到電荷平衡,使脫硫效率降低。

                  2.4.4液氣比:控制液氣比既可保證較高的脫硫率,又不至于使投資和運行費用過高。

                  2.4.5氣體中SO2的初始濃度:相對而言,當SO2濃度較低時,脫硫效率較高。

                   

                  3  海水法濕法煙氣脫硫技術

                  3.1 概念:利用海水的天然堿度來脫除煙氣中的SO2的一種濕法脫硫技術。

                  3.2 原理:

                  (1)溶解反應 SO2(g) → SO2(aq)

                  (2)吸收反應 SO2(aq) +H2O → H2SO3 → H++HSO3-

                  (3)中和反應 H++CO32-→HCO3-

                           H++HCO3- → CO2(g)+H2O

                  (4)氧化反應 HSO3-+1/2O2 → SO42-+H+

                  3.3海水法濕法煙氣脫硫技術流程

                  A 工藝特點

                  (1)技術成熟,工藝簡單,脫硫率高,設備投資費用低;

                  (2)不需要添加劑;

                  (3)不存在副產品及廢棄物,避免處理廢棄物和二次污染問題;

                  (4)運行維護簡單,不產生結垢,堵塞,具有較高的系統可用率,成本低于石灰石/石膏濕式脫硫技術;

                  (5)占地少,投資及運行費用低。

                  3.4海水法主要影響因素

                  3.4.1液氣比

                     一定實驗條件下,脫硫率隨液氣比的增加而增加

                  3.4.2塔板數

                     一定實驗條件下,煙氣脫硫率隨著塔板數的增加而升高

                  3.4.3 SO2質量濃度

                     一定實驗條件下,煙氣脫硫率隨著進氣中SO2質量濃度的升高而降低,反之,煙氣脫硫率提高。

                  4  碳酸鈉法脫硫技術

                  4.1概念:采用碳酸鈉或氫氧化鈉做開始的吸收劑,在低溫下吸收二氧化硫,同時生成Na2SO3, Na2SO3在循環過程中主要起吸收作用,吸收SO2后生成NaHSO3和Na2S2O5,將含NaHSO3、 Na2SO3的吸收液進行加熱再生,再放出SO2,加熱再生過程得到的亞硫酸鈉結晶經固液分離,并用水溶解后返回系統循環使用。

                  4.2反應原理:

                  (1)2NaOH+SO2 → Na2SO3+H2O  Na2CO3+SO2 → Na2SO3+CO2

                  (2)Na2SO3+SO2+H2O → 2NaHSO3  Na2SO3+SO2 → Na2S2O5

                  4.3 碳酸鈉法脫硫技術                                                                           

                  1.4-吸收塔,2.5循環泵,7-中和液儲槽,9-干燥器,10-離心機,11-蒸發皿,12-中和液過濾器,13-中和槽

                  A 工藝流程特點

                  (1)系統設備多,投資和運行費用較一般石灰石/石膏工藝高,能回收硫,液體二氧化硫和濃硫酸;

                  (2)有經濟效益;

                  (3)全封閉回路運行,廢料少,基本無泄漏;

                  (4)亞硫酸鈉可循環利用,結垢少,可利用高;

                  (5)適用于處理高硫煤煙氣,脫硫率高達90%;

                  (6)吸收過程有副反應,產生Na2SO4,需要去除。

                   4.4 影響脫硫率因素

                  隨著Na2SO3轉化為NaHSO3和Na2S2O5,溶液的pH值將逐漸下降,降到一定程度時,溶液的吸收能力降低,吸收率開始下降。

                      氧化副反應生成的Na2SO4增加,會使吸收頁面上SO2平衡分壓升高,從而降低吸收率。因此,需要適當排出一定的母液,補充部分新鮮堿液。

                  5 加鎂的石灰石/石灰濕法煙氣脫硫技術

                  5.1概念:加入硫酸鎂以改進溶液化學性質,使SO2以可溶性鹽的形式被吸收,而不是亞硫酸鈣和硫酸鈣。

                  5.2原理:SO2+H2O → H2SO3

                         MgSO4 → Mg2++SO42-

                         Mg2++SO32- → MgSO3

                            MgSO3+H2SO3 → Mg2++ 2HSO3-

                  MgSO3再生   Mg2++2HSO3-+CaCO3 → MgSO3 +Ca2++CO2 +2H2O

                  5.3 工藝流程

                  工藝流程如同石灰石法

                  加入硫酸鎂的作用:使漿液中亞硫酸鎂濃度足夠高,一般采用0.3~1.0mol/L的硫酸鎂液,為便于吸收液循環使用,一般脫硫前要進行除塵,除去煙氣中的96%以上的飛灰。

                  5.4 影響脫硫效率因素

                  pH值:加鎂后,生成中性離子MgSO3 ,促進石灰石等的溶解,減緩pH值下降,促

                  進SO2的吸收,也提高了石灰石的利用率。

                  近十年的環境公報

                  2000年中國環境狀況公報-大氣部分狀況   

                  中國城市空氣質量惡化的趨勢有所減緩,部分城市空氣質量有所改善,但整體污染水平仍比較嚴重。總懸浮顆粒物(TSP)或可吸入顆粒物(PM10)是影響城市空氣質量的主要污染物,部分地區二氧化硫污染較重,少數大城市氮氧化物濃度較高,酸雨區和頻率保持穩定,酸雨區面積約占國土面積的30%。

                  城市空氣

                      統計的338個城市中,36.5%的城市達到國家空氣質量二級標準,63.5%的城市超過國家空氣質量二級標準,其中超過三級標準的有112個城市,占檢測城市的33.1%。城市空氣質量總體上比1999年度有所好轉,達標城市比例上升,超過三級的城市比例下降。

                  總懸浮顆粒物或可吸入顆粒物年均值超過國家二級標準限值的城市占同濟城市的61.6%。20.7%的城市的二氧化硫濃度年均值超過國家二級標準限值,比上年度下降近8個百分點。人口集中、機動車較多的特大型城市氮氧化物的污染相對較重。

                  與上年相比,空氣質量達到國家二級標準的城市比例由33.1%上升到36.5%,超過三級標準的城市由40.6%下降到33.1%。

                  47個環境保護重點城市中,27個城市空氣質量達到國家二級標準,7個城市空氣質量為三級,13個城市空氣質量超過三級標準。

                  酸雨

                  酸雨出現的區域與往年相比無明顯變化,基本維持了近幾年形成的格局。降水年均pH值小于5.6的城市主要分布在長江以南,青藏高原以東的廣大地區及四川盆地。華中、華南、西南及華東地區仍是酸雨污染嚴重的區域;北方只有局部地區出現酸雨。2000年,檢測的254個城市中,降水PH值范圍在4.10~7.7。之間,157個城市出現過酸雨,占61.8%,其中92個城市年均PH值小于5.6,占36.2%。“酸雨控制區”中102個城市和地區降水年均PH值范圍在4.10~6.90,其中95個城市出現酸雨,占93.1%;72個城市年均降水PH值小于5.6,占70.6%。汕尾、巢湖、曲靖、馬鞍山、赤壁、潛江和德陽未檢出酸雨。

                  廢氣及主要污染物排放量

                  2000年,全國廢氣中二氧化硫排放總量1995萬噸,其中工業來源的排放量1612萬噸,生活來源地排放量383萬噸,煙塵排放量1165萬噸,其中工業煙塵排放量953萬噸,生活煙塵排放量212萬噸,工業粉塵排放量1092萬噸。

                  2001年中國環境狀況公報-大氣部分狀況

                  狀況

                  2001年,全國城市空氣質量基本穩定,城市空氣質量滿足國家二級標準、三級標準和劣于三級標準的城市比例各占三分之一;南方地區酸雨污染較重,酸雨控制區內90%以上的城市出現了酸雨。

                  城市空氣

                  監測的341個城市中,114個城市達到或優于國家空氣質量二級標準,占統計城市數的33.4%,其中海口、三亞、肇慶等10個城市空氣質量達到一級標準,114個城市空氣質量為三級,有113個城市空氣質量劣于三級,占統計城市數的33.2%,與上年相比城市空氣質量基本持平。

                  顆粒物仍是影響我國城市空氣質量的主要污染物,64.1%的城市顆粒物年均濃度超過國家空氣質量二級標準。

                  二氧化硫污染情況

                  統計的341個城市中,有六十四個城市屬于二氧化硫污染控制區,118個城市屬于酸雨控制區,兩區內二氧化硫年均濃度達到二級標準的城市分別占48.4%和79.7%,與上年相比,二氧化硫污染控制區二氧化硫達標城市比例略有增加,劣于三級城市比例下降4.3個百分點。

                  酸雨

                  2001年,降水年均PH值小于5.6的城市主要分布在華東、華南、華中和西南地區,北方只有吉林圖們市、陜西渭南市、銅川市、略陽縣和天津降水年均ph值小于5.6。

                  監測的274個城市中,降水ph值范圍在4.21~8.04之間,年均降水ph值小于5.6(含5.6)的城市有101個,占統計城市數的36.9%,出現酸雨的城市有161個,占58.8%,與上年相比,出現酸雨的城市比例略有減少。

                  酸雨控制區107個城市(地級以上城市及地區)ph值范圍在4.21~7.21之間、年均降水ph值小于5.6(含5.6)的城市有78個,占統計城市數的72.9%,98個城市降水出現酸雨,占酸雨控制區城市數的91.6%。

                  廢氣中主要污染物排放量

                  2001年,全國廢氣中二氧化硫排放總量1947.8萬噸,其中工業來源地排放量1566.6萬噸,生活來源的381.2萬噸。煙塵排放總量1059.1萬噸,其中工業煙塵排放量841.2萬噸,生活煙塵排放量7,。9萬噸,工業粉塵排放量990.6萬噸。

                  2002年中國環境狀況公報-大氣部分狀況

                  狀況

                  我國城市空氣質量總體上有好轉趨勢,但仍有近三分之二的城市空氣質量為達到二級標準。顆粒物是影響城市空氣質量的主要污染物,部分城市二氧化硫污染嚴重。南方地區酸雨污染較重,算遠控制區內90%以上的城市出現了酸雨。

                  城市空氣

                  2002年,檢測的343個市中117個城市空氣質量達到或優于國家空氣質量二級標準,占34.1%,其中海口等11個城市空氣質量達到一級標準;119個城市空氣質量為三級標準,占34.7,;107個城市空氣質量劣于三級,占31.2%。與上年相比,空氣質量達到二級標準的城市比例略有增加,劣于三級的城市比例下降的2個百分點。

                  空氣中主要污染物

                  顆粒物是影響城市空氣質量的主要污染物,63.2%的城市顆粒物濃度超過國家空氣質量二級標準。北方城市顆粒物污染總體上重于南方城市,顆粒物污染比較重的城市主要分布在華北、西北、東北和中原及四川東部、重慶市。22.4%的城市二氧化硫超標,主要非不在山西、河北、貴州、四川、甘肅等省區和重慶市。在所有監測城市的二氧化氮均達到國家環境空氣質量二級標準,但部分發城市濃度相對較高。

                  “兩控區”二氧化硫污染狀況

                  監測的343個城市中,屬于二氧化硫污染控制區的城市64個,屬于酸雨控制區的城市117個,兩區內二氧化硫年均濃度達到二級標準的城市比例分別為40.6%和79.5%。

                  重點城市空氣質量狀況

                  國務院批準的113個大氣污染防治重點城市中,2002年有三十個城市空氣質量達標,四十四個城市空氣質量為三級,三十九個城市空氣質量劣于三級。其中全國四十七個環境保護重點城市中:十八個城市空氣質量達到二級標準,十八個城市空氣質量為三級,十一個城市劣于三級標準,空氣污染嚴重。

                  47個全國環境保護重點城市中,石家莊、太原、烏魯木齊、長沙、貴陽、蘭州、重慶、天津、北京、沈陽、南昌11個城市二氧化硫濃度超標;蘭州、石家莊、太原、沈陽、西安、北京、烏魯木齊、重慶、長沙、天津、呼和浩特、銀川等29個城市顆粒物濃度超標。

                  酸雨

                  我國酸雨主要分布在長江以南、青藏高原以東的地區和四川盆地,北方也有局部地區降水酸性較強。酸雨區域分布格局基本不變,局部地區酸雨有所加重。

                  2002年,全國監測的555個市、縣降水年均pH值范圍在4.03~8.31。出現酸雨的市(縣)279個,占統計城市數的50.3%;降水年均pH值小于或等于5.6的市(縣)181個,占統計城市數的32.6%。

                  與上年相比,全國降水年均pH值小于或等于5.6的城市比例基本保持不變,但年均pH值小于4.5的城市比例增加了2.8個百分點,局部地區酸雨有所加重。未出現酸雨的城市比例也比上年增加8.5個百分點。

                  廢氣中主要污染物排放量

                  2002年,全國廢氣中二氧化硫排放總量1926.6萬噸。其中工業來源的排放量1562.0萬噸,生活來源的364.6萬噸。煙塵排放總量1012.7萬噸。其中工業煙塵排放量804.2萬噸,生活煙塵排放量208.5萬噸。工業粉塵排放總量941.0萬噸。

                   

                  2003年中國環境狀況公報-大氣部分狀況

                  狀況

                  全國城市空氣質量總體上有所好轉,監測的340個城市中,142個城市達到國家環境空氣質量二級標準(居住區標準),占41.7%,比上年增加7.9個百分點;空氣質量為三級的城市有107個,占31.5%,比上年減少3.5個百分點;劣于三級標準的城市有91個,占26.8%,比上年減少4.4個百分點。 

                  空氣質量達到二級標準城市的居住人口占統計城市人口總數的36.4%,比上年增加10.3個百分點。大城市空氣污染重于中小城市,100萬以上人口的城市中,空氣質量達標城市比例低。

                  空氣中主要污染物 

                  影響城市空氣質量的主要污染物仍是顆粒物,54.4%的城市顆粒物濃度超過二級標準;空氣質量劣三級的城市中80%的城市顆粒物超過三級標準。顆粒物污染較重的城市主要分布在西北、華北、中原和四川東部。與上年相比,顆粒物濃度達到二級標準的城市比例增加9.1個百分點,超過三級的城市比例減少8.6個百分點。25.6%的城市二氧化硫超過二級標準。與上年相比,二氧化硫年均濃度超過三級標準的城市比例增加3.6個百分點。二氧化硫污染較重的城市主要在山西、河北、河南、湖南、內蒙古、陜西、甘肅、貴州、四川和重慶等地區。

                   重點城市空氣質量

                    113個大氣污染防治重點城市中,37個城市空氣質量達到二級標準,40個城市空氣質量為三級,36個城市空氣質量劣于三級,分別占32.7%、35.4%和31.9%。47個全國環境保護重點城市中,24個城市空氣質量達到二級標準,16個城市空氣質量為三級,7個城市空氣質量劣于三級,分別占51.1%、34.0%和14.9%。與上年比較,達標城市數增加6個,劣于三級城市數減少4個。

                  “兩控區”二氧化硫污染狀況 

                  監測的340個城市中,有64個城市位于二氧化硫污染控制區,二氧化硫濃度達到二級標準的城市占39.1%;超過三級的城市比例占35.9%,比上年增加7.8個百分點。有116個城市位于酸雨控制區,二氧化硫濃度達到二級標準的城市占75.0%,比上年減少4.5個百分點;超過三級的城市比例比上年增加2.7個百分點。“兩控區”二氧化硫污染有所加重 

                  酸雨狀況 

                  487個市(縣)的降水監測結果顯示,2003年降水年均pH值范圍為3.67(江西省萍鄉市)~8.40(甘肅省嘉峪關市)。出現酸雨的城市265個,占上報城市數的54.4%;年均pH值小于和等于5.6的城市182個,占上報城市數的37.4%;酸雨頻率大于40%的城市138個,占28.4%。

                  與上年相比,出現酸雨的城市比例增加4.1個百分點;降水年均pH值小于和等于5.6的城市比例上升了4.7個百分點,其中降水年均pH值小于4.5 的城市比例增加2.8個百分點;酸雨頻率超過40%的城市比例上升了7.2個百分點,酸雨污染較上年加重。

                  廢氣中主要污染物排放量

                    2003年,全國廢氣中二氧化硫排放總量2158.7萬噸。其中工業來源的排放量1791.4萬噸,生活來源的367.3萬噸。煙塵排放總量1048.7萬噸。其中工業煙塵排放量846.2萬噸,生活煙塵排放量202.5萬噸。工業粉塵排放總量1021萬噸。

                  2004年中國環境狀況公報-大氣部分狀況

                  狀況

                  全國城市空氣質量總體上與上年變化不大,部分污染較嚴重的城市空氣質量有所改善,劣三級城市比例下降,但空氣質量達到二級標準城市的比例也在降低。2004年監測的342個城市中,132個城市達到國家環境空氣質量二級標準(居住區標準),占38.6%,比上年減少3.1個百分點;空氣質量為三級的城市有141個,占41.2%,比上年增加9.7個百分點;劣于三級的城市有69個,占20.2%,比上年減少6.6個百分點。人口超過百萬的特大型、超大型城市,空氣中主要污染物二氧化硫和顆粒物超標比例,空氣質量達標比例低。空氣中主要污染物    顆粒物仍是影響空氣質量的首要污染物,但總體比上年有好轉趨勢。46.8%的城市顆粒物超過二級標準,比上年增加1.2個百分點;超過三級標準的城市占14.3%,比上年減少6.9個百分點。顆粒物污染較重的城市主要分布在山西、內蒙古、遼寧、河南、湖南、四川及西北各省(自治區)。二氧化硫年均濃度達到國家二級標準(0.06毫克/立方米)的城市占74.3%,與上年持平。超過國家三級標準(0.10毫克/立方米)的城市占統計城市的9.1%,比上年降低3個百分點。二氧化硫污染嚴重的城市主要分布在山西、河北、河南、湖南、湖北、云南、內蒙古、甘肅、貴州、廣西、四川、重慶等省、自治區、直轄市。

                  “兩控區”二氧化硫污染情況  

                  二氧化硫污染控制區內二氧化硫年均濃度達到二級標準的城市占40.6%,比上年增加1.5個百分點;超過二級標準的城市占59.4%,其中19個城市超過三級標準,占29.7%,比上年減少6.2個百分點。酸雨控制區內二氧化硫年均濃度達到二級標準的城市占69.4%,比上年減少5.6個百分點;超過三級標準的城市占7.2%,比上年減少3.1個百分點。二氧化硫控制區內,部分二氧化硫污染嚴重的城市二氧化硫污染程度有所減輕;酸雨控制區內二氧化硫達標城市比例下降。

                   

                  重點城市空氣質量   

                  113個大氣污染防治重點城市中,33個城市空氣質量達到二級標準,占29.2%;51個城市空氣質量為三級,占45.1%;29個城市空氣質量劣于三級,占25.7%。與上年相比,達標城市減少4個,劣三級城市減少7個。47個全國環境保護重點城市中,20個城市環境空氣質量達到二級標準;21個城市空氣質量為三級;6個城市劣于三級標準,空氣污染嚴重。

                  酸雨   

                  2004年,全國527個市(縣)降水的年均pH值范圍為3.05(湖南省吉首市)~ 8.20(甘肅省嘉峪關市)。出現酸雨的城市298個,占統計城市的56.5%。降水年均pH值小于5.6的城市218個,占統計城市的41.4%,其中湖南省長沙、常德、吉首,廣東省韶關,江西省高安降水年均pH值小于4.0,降水酸度較強;酸雨頻率大于40%的城市占統計城市的30.1%,其中湖南常德、江西德興、浙江麗水、安吉、開化酸雨頻率為100%。

                  廢氣中主要污染物排放量

                  2004年,二氧化硫排放量為2254.9萬噸,其中工業排放量為1891.4萬噸,生活排放量為363.5萬噸;煙塵排放量為1095.0萬噸,其中工業排放量為886.5萬噸,生活排放量為208.5萬噸;工業粉塵排放量為904.8萬噸。

                  2005年中國環境狀況公報-大氣部分狀況

                  狀況 

                    城市空氣質量總體較上年有所好轉,但部分城市污染仍然嚴重。 

                    2005年監測的522個城市中,地級以上城市319個,縣級城市203個。空氣質量達到一級標準的城市22個(占4.2%)、二級標準的城市293個(占56.1%)、三級標準的城市152個(占29.1%)、劣于三級標準的城市55個(占10.6%)。主要污染物為可吸入顆粒物。 

                    與上年相比,可比的城市中,城市空氣質量達到或優于二級的城市比例比上年增加12.6個百分點;劣于三級的城市比例比上年減少9.9個百分點。城市空氣質量有所改善。

                  空氣中主要污染物 

                  顆粒物仍是影響空氣質量的首要污染物,但總體比上年好轉。在可比的城市中,40.5%的城市顆粒物超過二級標準,比上年減少12.0個百分點;超過三級標準的城市占5.5%,比上年減少9.4個百分點。 

                    顆粒物污染較重的城市主要分布在山西、寧夏、內蒙古、甘肅、四川、河南、陜西、湖南、遼寧、新疆、北京等省(自治區、直轄市)。 

                  二氧化硫

                  城市二氧化硫總體水平與上年基本持平,在可比的城市中,二氧化硫年均濃度達到國家二級標準(0.06毫克/立方米)的城市占77.4%;超過國家三級標準(0.10毫克/立方米)的城市占6.5%。二氧化硫污染嚴重的城市主要分布在山西、河北、甘肅、貴州、內蒙古、云南、廣西、湖北、陜西、河南、湖南、四川、遼寧和重慶等省(自治區、直轄市)。 

                  “兩控區”二氧化硫污染情況 

                  二氧化硫污染控制區內可比的62個城市中,二氧化硫年均濃度達到二級標準的城市占45.1%,比上年增加4.5個百分點;超過二級標準的城市占54.9%,其中13個城市超過三級標準,占21.0%,比上年減少8.7個百分點,部分二氧化硫污染嚴重的城市二氧化硫污染程度有所減輕。酸雨控制區內可比城市中,二氧化硫年均濃度達到二級標準的城市占73.9%,比上年增加0.9個百分點;超過三級標準的城市占4.5%,比上年減少2.5個百分點。 

                    重點城市空氣質量 113個大氣污染防治重點城市中,海口、北海兩個城市空氣質量為一級(占1.8%)、湛江等46個城市空氣質量為二級(占40.7%)、58個城市空氣質量為三級(占51.3%)、7個城市空氣質量劣于三級(占6.2%)。與上年相比,達標城市增加15個,劣三級城市減少23個,國家環保重點城市空氣質量明顯改善。

                  酸雨

                    酸雨 2005年,全國開展酸雨監測的696個市(縣)中,出現酸雨的城市357個(占51.3%),其中浙江省象山縣、安吉縣,福建邵武市,江西瑞金市酸雨頻率為100%。 

                    2005年,全國696個市(縣)降水pH年均值范圍在3.87(江西省貴溪市)~8.35(新疆庫爾勒市)之間。降水pH年均值小于5.6的城市267個(占38.4%),其中,降水年均pH值≤4.0的城市為江西省貴溪市、湖南省長沙市和瀏陽市、湖北省秭歸縣、廣東省佛山市順德區。 

                    與上年統計的527個城市相比較,出現酸雨的城市比例增加了1.8個百分點;降水pH年均值低于5.6的城市比例增加了0.7個百分點,其中pH值小于4.5的城市比例增加了1.9個百分點。酸雨頻率超過80%的城市比例增加了2.8個百分點。降水pH年均值低的城市以及高酸雨頻率的城市比例均比上年有所增加,表明2005年酸雨污染較上年有所加重。 

                    與上年相比,2005年華東地區酸雨發生頻率總體有所增加,其他區域酸雨發生頻率基本保持穩定。全國酸雨區域主要在長江以南,四川、云南以東,主要  ,包括浙江、江西、湖南、福建、貴州、廣西、重慶的大部分地區。較重的酸雨區域主要分布在浙江、江西和湖南三省;廣西西北部和廣東珠江三角洲地區也存在較重的酸雨污染。 

                    北方城市中,北京,天津,遼寧的大連、丹東、鐵嶺,吉林的圖們,黑龍江的琿春,河北的承德,河南的洛陽、南陽,陜西的渭南、商洛等城市降水pH年均值低于5.6。 

                    酸雨控制區 酸雨控制區111個城市中,降水pH年均值范圍在4.02(湖南長沙市)~6.79(廣東云浮市)之間。出現酸雨的城市103個(占92.8%),酸雨頻率大于80%的城市25個(占22.5%),比上年增加3.7個百分點。降水pH年均值小于5.6的城市81個(占73.0%),比上年減少1.1%;降水pH年均值小于4.5的城市27個(占24.3%),比上年增加2.8個百分點。酸雨控制區內酸雨污染范圍基本穩定,但污染程度有所加重。 

                  廢氣中主要污染物排放量 

                    2005年,二氧化硫排放量為2549.3萬噸(其中,工業排放量為2168.4萬噸,生活排放量為380.9萬噸);煙塵排放量為1182.5萬噸(其中,工業排放量為948.9萬噸,生活排放量為233.6萬噸);工業粉塵排放量為911.2萬噸。

                  2006年中國環境狀況公報:大氣環境

                  狀 況

                  城市空氣質量總體較上年有所好轉,部分城市污染依然嚴重。

                  2006 年監測的559 個城市中,地級及以上城市(含地、州、盟首府所在地,以下同)322個,縣級城市237個。空氣質量達到一級標準的城市24個(占4.3%)、二級標準的城市325個(占58.1%)、三級標準的城市159個(占28.5%)、劣于三級標準的城市51個(占9.1%)。主要污染物為可吸入顆粒物。

                  與上年相比(可比城市),城市空氣質量達到或優于二級的城市比例增加4.7 個百分點;劣于三級的城市比例減少2.1 個百分點。城市空氣質量總體有所改善。

                  空氣中主要污染物 顆粒物是影響城市空氣質量的主要污染物。全國66.5%的城市顆粒物年均濃度達到或優于二級標準,7.0%的城市顆粒物年均濃度劣于三級標準。

                  與上年相比(可比城市),62.8%的城市顆粒物濃度達到或優于二級標準,增加3.3 個百分點;5.3%的城市超過三級標準,減少0.2 個百分點。顆粒物污染狀況比上年有所好轉。

                  顆粒物污染較重的城市主要分布在:山西、新疆、甘肅、北京、陜西、寧夏、四川、內蒙古、河北、湖南、遼寧、河南、重慶、天津、江蘇等省(自治區、直轄市)。

                  2006 年,全國二氧化硫年均濃度達到或優于二級標準的城市占86.8%,超過三級標準的城市占3.6%。與上年相比(可比城市),二氧化硫年均濃度達到或優于國家二級標準的城市比例提高4.3 個百分點;超過國家三級標準的城市比例減少2.1 個百分點,二氧化硫污染水平有所降低。

                  所有統計城市的二氧化氮濃度均達到國家二級標準(其中87.4%的城市達到國家一級標準),但廣州、北京、烏魯木齊、深圳、蘭州等大城市二氧化氮濃度相對較高。二氧化氮的空氣質量級別分布與上年相比變化很小。

                  2007年中國環境狀況公報:大氣環境

                  2007年,全國化學需氧量排放量1381.8萬噸,比上年下降3.2%;二氧化硫排放量2468.1萬噸,比上年下降4.7%。與2005年相比,化學需氧量和二氧化硫排放量分別下降2.3%、3.2%,首次實現雙下降。

                  2008 年中國環境狀況公報-大氣部分

                  狀 況

                  全國城市空氣質量總體良好,比上年有所提高,但部分城市污染仍較重;全國酸雨分布區域保持穩定,但酸雨污染仍較重。

                  空氣質量

                  2008年度,全國有519城市報告了空氣質量數據,達到一級標準的城市 21個(占4.0%),二級標準的城市378 個(占72.8%),三級標準的城市113個(占21.8%),劣于三級標準的城市7 個(占1.4%)。全國地級及以上城市的達標比例為 71.6%,縣級城市的達標比例為85.6%。地級及以上城市(含地、州、盟首府所在地) 空氣質量達到國家一級標準的城市占 2.2%,二級標準的占 69.4%,三級標準的占26.9%,劣于三級標準的占 1.5%。

                  可吸入顆粒物(PM10)年均濃度達到二級標準及以上的城市占 81.5%,劣于三級標準的占 0.6%。山東、陜西、新疆、內蒙古、湖北、江蘇、甘肅、湖南等8 省區參加統計的地級城市中 PM10未達到二級標準的比例超過 20%。

                  二氧化硫年均濃度達到二級標準及以上的城市占85.2%,劣于三級標準的占 0.6%。貴州、山東、河北、山西、內蒙古、四川、湖南等7 省區參加統計的地級城市中二氧化硫未達到二級標準的比例超過20%。所有地級及以上城市二氧化氮年均濃度均達到二級標準,87.7%的城市達到一級標準。

                  2009年中國環境狀況公報-大氣部分

                  狀況

                  全國城市空氣質量總體良好,比上年有所提高,但部分城市污染仍較重;全國酸雨分布區域保持穩定,但酸雨污染仍較重。

                  空氣質量

                  2009年,全國612個城市開展了環境空氣質量監測,其中達到一級標準的城市26個(占4.2%),達到二級標準的城市479個(占78.3%),達到三級標準的城市99個(占16.2%),劣于三級標準的城市8個(占1.3%)。全國地級及以上城市環境空氣質量的達標比例為79.6%,縣級城市的達標比例為85.6%。空氣質量達到國家一級標準的城市占3.7%,二級標準的占75.9%,三級標準的占

                  18.8%,劣于三級標準的占1.6%。可吸入顆粒物年均濃度達到或優于二級標準的城市占84.3%,劣于三級標準的占0.3%。二氧化硫年均濃度達到或優于二級標準的城市占91.6%,無劣于三級標準的城市。所有地級及以上城市二氧化氮年均濃度均達到二級標準,86.9%的城市達到一級標準。

                  廢氣中主要污染物排放量

                  2009年,二氧化硫排放量為2214.4萬噸,煙塵排放量為847.2萬噸,工業粉塵排放量為523.6萬噸,分別比上年下降4.6%、6.0%、11.7%。

                  空氣污染指數

                  根據空氣環境質量標準和各項污染物的生態環境效應及其對人體健康的影響來確定污染指數的分級數值及相應的污染物濃度限值。空氣質量周報所用的空氣污染指數的分級標準是;(1)空氣污染指數(API)50點對應的污染物濃度為國家空氣質量日均值一級標準;(2)API100點對應的污染物濃度為國家空氣質量日均值二級標準;(3)API200點對應的污染物濃度為國家空氣質量日均值三級標準;(4)API更高值段的分級對應于各種污染物對人體健康產生不同影響時的濃度限值。

                  空氣污染指數關注的是吸入受到污染的空氣以后幾小時或幾天內人體健康可能受到的影響。 空氣污染指數劃分為0-50、51-100、101-150、151-200、201-250、251-300和大于300七檔,對應于空氣質量的七個級別,指數越大,級別越高,說明污染越嚴重,對人體健康的影響也越明顯。

                    空氣污染指數為0-50,空氣質量級別為I級,空氣質量狀況屬于優。此時不存在空氣污染問題,對公眾的健康沒有任何危害。

                    空氣污染指數為51-100,空氣質量級別為II級,空氣質量狀況屬于良。此時空氣質量被認為是可以接受的,除極少數對某種污染物特別敏感的人以外,對公眾健康沒有危害。

                    空氣污染指數為101-150,空氣質量級別為III(1)級,空氣質量狀況屬于輕微污染。此時,對污染物比較敏感的人群,例如兒童和老年人、呼吸道疾病或心臟病患者,以及喜愛戶外活動的人,他們的健康狀況會受到影響,但對健康人群基本沒有影響。空氣污染指數為151-200,空氣質量級別為III(2)級,空氣質量狀況屬于輕度污染。此時,幾乎每個人的健康都會受到影響,對敏感人群的不利影響尤為明顯。

                    空氣污染指數為201-300,空氣質量級別為IV(1)級和IV(2)級,空氣質量狀況屬于中度和中度重污染。此時,每個人的健康都會受到比較嚴重的影響。

                    空氣污染指數大于300,空氣質量級別為V級,空氣質量狀況屬于重度污染。此時,所有人的健康都會受到嚴重影響。

                  空氣污染指數的預測可以在嚴重的空氣污染情況出現前,提醒市民大眾,特別是那些對空氣污染敏感的人士,如患有心臟病或呼吸系統毛病者,在必要時采取預防措施。

                  石灰—石膏法脫硫效率實驗研究

                  實驗目的

                  通過對石灰—石膏法脫硫效率實驗研究, 提出了控制液氣比、調節漿液 pH 值和煙氣性質等保障系統高效穩定運行。根據模擬實驗給定的參數大小,并尋找 優工藝組合。

                  實驗裝置

                  這是一個工業流程,作為實驗裝置主要裝置則需要石灰制漿設備、吸收塔及廢液池。

                  石灰石/石灰法煙氣脫硫實驗裝置圖

                  1.石灰制漿:以石灰石作為堿性脫硫吸收劑。石灰石塊料經預破碎進入球磨機與水混合, 磨成漿狀,留有備用。

                  2.含硫氣體:氣體中二氧化硫氣體體積分數可測。

                  3.吸收塔:吸收塔采用噴淋洗滌塔。

                  用流量計控制入口的含硫氣體的流量來進行實驗。用煙氣分析儀對出口的煙氣進行分析,計算脫硫效率。

                  試驗方法

                  1.單因素分析實驗分析影響脫硫效率因素,其中涉及到的影響因素有:煙氣性質,液氣比,漿液 pH 值,鈣硫比

                   

                  液氣比:在4到8之間

                  漿液pH 值:在5.4到6.6之間

                  煙氣性質(煙氣相對濕度):SO2濃度(體積分數)約在4000左右, 煙氣速度約在2~6之間, 煙氣的含水量保持在10%~90%

                  鈣硫比:0.8~1.4之間


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