大气污染物排放源简析

大气污染物排放源简析 姓名 崔彦兵学号 MG1225051专业 环境工程 一 燃煤工业锅炉排放源 1 1 主要污染物种类 烟尘SO2NOx 1 2 主要污染物排放浓度 往复炉排锅炉的烟尘初始排放质量浓度 一般为1600mg m3 1800mg m3循环流化床锅炉的烟尘初始排放质量浓度 一般为15000mg m3煤粉工业锅炉的烟尘初始排放质量浓度 一般高20000mg m3以上 1 2 1 烟尘排放浓度 1 2 2 SO2排放浓度 SO2排放浓度一般为1200mg m3 1 2 3 NOx排放浓度 NOx排放浓度一般为200mg m3 400mg m3 锅炉中的煤燃烧后 煤中的硫化物 有机硫及元素硫与氧反应 形成SO2气体进入锅炉烟气 是当炉膛温度大于l350 时 空气中的氮气开始与氧气化合 产生NO与NO2 称为 热力型NOx 另外煤中氮的有机化合物在燃烧过程中被热分解为氰 HCN 氨 NH3 和CN 构成挥发性N 氧化生成NOx 称为 燃料型NOx 1 3 主要污染物的来源 1 4 国家相关标准 GB13271 2001 1 4 1 工业锅炉烟尘排放标准 1 4 2 工业锅炉SO2和NO2排放标准 1 5 主要污染物的治理方法 1 5 1 工业锅炉烟尘处理方法 使锅炉中燃料完全燃烧 可以有效地减少黑烟产生 在燃料燃烧过程中 保证燃料燃烧所需空气量 燃烧温度和燃料与空气的充分混合 是实现燃料完全燃烧的条件 烟气除尘消除飞灰污染 工业锅炉烟气除尘常用的除尘装置有 1 旋风除尘器 2 湿式除尘器 3 电除尘器 1 5 2 工业锅炉SO2处理方法 1 优先燃烧清洁燃料 从源头上控制燃料燃烧产生的SO2和烟尘等 2 对煤炭进行洗选 加工 成型 气化 液化等 将污染型的煤炭转化成清洁的燃料 再用做锅炉的燃料 3 采用洁净燃烧技术 4 可适当安装烟气脱硫装置 1 5 3 工业锅炉NOx处理方法 控制燃煤锅炉NOx排放的措施大体分为两大类 一类是通过燃烧技术的改造 包括采用先进的低NOx燃烧器 降低NOx的排放量 另一类是在锅炉尾部加装烟气脱硝装置 燃烧优化降低NOx技术 1 低过量空气燃烧 2 空气分级燃烧 3 燃料分级燃烧 4 烟气再循环烟气后处理降低NOx技术 1 SCR法脱硝技术 2 SNCR法脱硝技术 二 火电厂排放源 2 1 主要污染物种类 烟尘SO2NOx汞 2 2 国家相关标准 GB13223 2011 火力发电锅炉及燃气轮机组大气污染物特别排放限值单位 mg m3 2 3 主要污染物的治理方法 2 3 1 火电厂烟尘减排技术 一般采用电除尘技术控制烟尘排放 对于排放超标严重的电厂 建议在保留原电除尘器外壳的条件下 将电除尘器改为袋式除尘器或串联式电袋复合除尘器 在可以保证滤袋寿命的前提下 建议优先考虑电袋复合除尘器 2 3 2 火电厂SO2减排技术 湿法脱硫 燃煤机组普遍采用石灰石一石膏湿法脱硫 占燃煤装机容量的98 7 氨法脱硫 更容易实现98 以上的脱硫效率 并可与SCR等脱硝工艺共用氨供应系统 且副产品硫酸铵利用价值相对较高 2 3 3 火电厂NOx减排技术 烟气脱硝技术目前应用最多的是选择性催化还原法 SCR 与选择性非催化还原法 SNCR 而SNCR SCR混合法是相对较新的氮氧化物减排技术 是结合了SCR技术高效 SNCR技术投资省特点的新型工艺 2 3 4 火电厂烟气汞的减排技术 燃烧前脱汞 包括洗煤 混煤及使用添加剂等手段 燃烧中脱汞 改进燃烧方式 在降低NO排放的同时 抑制一部分汞的排放 燃烧后脱汞 利用现有设备脱汞 利用活性添加剂脱汞 利用飞灰吸附作用去除烟气中的汞 三 垃圾焚烧厂排放源 3 1 主要污染物种类 烟尘酸性气体 CO NOX SO2 HCl等 重金属 Hg Cr Pb等 有机污染物 主要因子为二恶英类 3 2 污染物来源 HCl来源于生活垃圾中含氯废物 SO2来源于含硫生活垃圾的高温氧化过程 NOx来源于生活垃圾焚烧过程中N2和O2的氧化反应及含氮有机物的燃烧 CO是由生活垃圾中有机可燃物不完全燃烧产生的金属类污染物来源于焚烧过程中生活垃圾所含重金属及其化合物 二恶英生成途径主要有 生活垃圾中本身含有的微量二恶英 少量会随烟气排放 在燃烧过程中由氯源生成 当燃烧不充分时 烟气中会产生过多的未燃尽物质 遇触媒 已分解的二恶英会重新生成 3 3 国家相关标准 GB18485 2001 生活垃圾焚烧厂废气排放标准 3 4 焚烧烟气的治理技术 3 4 1 SNCR工艺 在炉膛内喷入的尿素溶液与水和氧气发生反应 最终生成氮气 反应方程式如下 NH2 2CO H2O 2NH3 CO2NH3 NO O2 N2 H2O 3 4 2 二噁英和重金属处理措施 选择合适的炉膛和炉排结构 控制炉膛及二次燃烧室内 或进入余热锅炉前烟道内的烟气温度不低于850 缩短烟气在处理和排放过程处于300 500 温度区域的时间 控制余热锅炉的排烟温度不超过250 采取活性炭吸附措施 并设置高效袋式除尘器 3 4 3 酸性气体处理技术 干法净化工艺 工艺简单 不需配置复杂的石灰浆制备和分配系统半干法净化工艺 工艺简单 但石灰浆制备系统较复杂湿法净化工艺 流程复杂 配套设备较多 净化效率高 3 4 5 颗粒物处理技术 由于颗粒物既包括垃圾焚烧过程中产生的烟尘 还包括喷射石灰和活性炭过程中产生的粉尘 垃圾焚烧厂工程设计中一般采用袋式除尘器对颗粒物进行净化 四 水泥厂排放源 4 1 主要污染物种类 烟尘SO2NOx氟化物 水泥工业废气中的SO2 主要来源于水泥原料或燃料中的含硫化合物 及在高温氧化条件下生成的硫氧化物 在水泥生产过程中排放的NOx 主要来源于燃料高温燃烧时 燃烧空气中的N 在高温状态下与氧化合生成熟料烧成过程产生的氟化物来自于原燃料 有些黏土中含有氟 特别是目前我国部分立窑厂出于降低热耗的目的 以含氟矿物 萤石 掺人生料中 4 2 主要污染物来源 4 3 国家相关标准 颗粒物和气态污染物最高允许排放浓度及单位产品排放量 4 4 水泥厂有害气体防治技术 4 4 1 SO2治理技术 水泥生产中减少SO 排放有下列几种措施 更换原料 在生料磨内吸收 加消石灰Ca OH 2 设D SOx旋风筒 设水洗塔等 4 4 2 粉尘处理技术 袋式除尘器已成为治理水泥工业粉尘和有害气体的多功能设备 4 4 3 NOx处理技术 防治NOx的首要措施就是优化窑和分解炉的燃烧制度 保持适宜的火焰温度和形状 控制过剩空气量氨还原脱氮法是用NH3非接触性地消除废气中的NO 五 机动车排放源 5 1 主要污染物种类 COSO2NOxCH化合物黑烟颗粒物 5 2 污染物来源 一氧化碳是发动机燃烧过程中缺氧的一种表现 二氧化硫是无色气体 具有刺激性气味 通常是由汽油中的硫在燃烧过程中产生 氮氧化物是发动机燃烧过程中 空气中的氮气和氧气在燃烧室的高温 高压条件下化合而成 碳氢化合物是当发动机点火不良 排气门泄漏空燃比过小或过大时 导致燃烧不完全而产生 黑烟颗粒物通常指柴油机排放的烟粒 就是平时所说的白烟 蓝烟 黑烟 5 3 国家相关标准 国家机动车污染物排放标准名录 5 4 机动车污染物的排放控制措施 5 4 1 机内净化技术 通过对发动机进行调正或改进 达到控制燃烧 减少和抑制污染物生成的各种技术称为机内净化技术 简单地说就是降低污染物生成量的技术 如改进发动机的燃烧室结构 改进点火系统 改进进气系统 采用电控汽油喷射和电控点火技术 采用废气再循环技术等 5 4 2 机外净化技术 就是对排出发动机排气口的污染物进行进一步处理和净化的技术 如二次空气喷射技术 热反应器技术 氧化催化转化技术 三效催化净化技术和颗粒物捕集技术等 目前 应用最多的机外净化技术是在汽油车上所采用的三效催化转化技术 5 5 机动车检测