NOx去除工藝
目前國內(nèi)已運行的生活垃圾焚燒廠均未設(shè)置專門的脫氮裝置,煙氣中的NOx排放濃度一般可控制在300~400mg/Nm3,能夠達(dá)到GB18485-2001中400mg/Nm3的排放限值,但達(dá)不到EU2000/76/EC中200mg/Nm3的排放限值,必須設(shè)置專門的脫氮設(shè)施。
NOx去除工藝主要有選擇性非催化還原法(SNCR)和選擇性催化還原法(SCR)。 SCR法是在催化劑作用下NOx被還原成N2,為達(dá)到SCR法還原反應(yīng)所需的200℃的溫度,煙氣在進(jìn)入催化脫氮器前需加熱。SCR法可將NOx排放濃度控制在50mg/Nm3以下。
SNCR是以NH4OH(氨水)或(NH2)2CO(尿素)作為還原劑,將其噴入焚燒爐內(nèi)。NOx在高溫下被還原為N2和H2O。SNCR法可將NOx排放濃度控制在200mg/Nm3以下。
與SNCR法相比,SCR法脫氮效果更好,但需要消耗昂貴的催化劑,加熱還需耗用大量熱能,處理成本遠(yuǎn)大于SNCR法。因此,SCR法一般應(yīng)用在對NOx排放控制更嚴(yán)的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家。工程上SNCR的應(yīng)用更多。
1 顆粒物去除工藝
顆粒物去除主要有電除塵器和袋式除塵器。電除塵器由于不能滿足去除有機(jī)物(二惡英等)、重金屬的需要,現(xiàn)已基本不作為垃圾焚燒廠的除塵設(shè)備。國家標(biāo)準(zhǔn)GB18485-2001中明確規(guī)定生活垃圾焚燒爐除塵裝置必須采用袋式除塵器。
2 重金屬及二惡英去除工藝
重金屬以固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的形式進(jìn)入除塵器,當(dāng)煙氣冷卻時,氣態(tài)部分轉(zhuǎn)化為可捕集的固態(tài)或液態(tài)微粒。目前常用的重金屬及二惡英去除工藝是“活性炭吸附+袋式除塵器”。3 脫酸工藝
酸性氣體去除工藝分為干法、半干法和濕法三種。
1)干法
干式脫酸有兩種方式。一種是干性藥劑(一般采用消石灰)和酸性氣體在反應(yīng)塔內(nèi)進(jìn)行反應(yīng);另一種是在進(jìn)入除塵器前的煙氣管道中噴入干性藥劑,在此與酸性氣體反應(yīng)。消石灰與酸性氣體起中和反應(yīng),要有一個合適溫度(140~170℃),而余熱鍋爐出口的煙氣溫度往往高于這個溫度,為提高脫酸效率,一般需通過噴水降低煙溫。2)半干法
半干法脫酸一般采用氧化鈣(CaO)或氫氧化鈣(Ca(OH)2)為原料,制備成氫氧化鈣溶液。利用噴嘴或旋轉(zhuǎn)噴霧器將氫氧化鈣溶液噴入反應(yīng)器中,形成粒徑極小的液滴,與酸性氣體進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)過程中水分被完全蒸發(fā),故無廢水產(chǎn)生。
3)濕法
濕法脫酸的藥劑一般采用燒堿(NaOH),以提高除酸效率。配置好的燒堿溶液噴入濕式洗滌塔,與煙氣中的酸性氣體進(jìn)行反應(yīng)。洗滌塔產(chǎn)生的廢水需經(jīng)專門處理后排放,處理后的煙氣需再加熱。
由前述分析,煙氣脫酸除塵工藝有半干式反應(yīng)塔+袋式除塵器、干式反應(yīng)塔+袋式除塵器、袋式除塵器+濕式反應(yīng)塔三種組合形式。
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