5第五讲、大气污染物的综合防治与技术

1、第四节第四节 大气污染物的综合防治与技术大气污染物的综合防治与技术一、综合防治措施1、控制大气污染源；2、防止或减少污染物的排放；3、治理排放的主要污染物；4、污染的法制宣传与管理。二、大气污染的治理（一）烟气治理的基本流程（二）烟气中颗粒物的消除除尘器分类1、机械力除尘器：包括重力沉降室；惯性沉降室和旋风除尘器；2、过滤式除尘器：包括袋式除尘器和颗粒层除尘器；3、静电除尘器：包括干式静电除尘器和湿式静电除尘器；4、湿式除尘器：包括喷雾塔、填料塔、文丘里洗涤器等。1、机械力除尘器（1）重力沉降室1）除尘原理：利用含尘气体中的颗粒受重力作用而自然沉降的原理，将颗粒污染物与气体分离的过程。2）重力

2、沉降室的性能与特点（a）结构简单、造价低、耗能小、便于维护管理；（b）可以处理高温气体，处理最高温度一般为350550；（c）阻力一般为50130Pa；（d）体积大，除尘效率较低，一般为8090，只能去除粒径大于4050m的颗粒。3）重力沉降室的分类水平气流沉降室和竖直气流沉降室两种。1、机械力除尘器（2）、旋风除尘器1）除尘机理：使含尘气体作旋转运动，利用离心力作用将尘粒从气流中分离并被捕集。2）性能与特点（a）结构简单、造价低、便于维护管理；（b）除尘效率一般为85左右，高效旋风除尘器效率可达90。（c）只能去除粒径大于10微米的颗粒，对于粒径小于5微米的颗粒没有去除能力。2、过滤式除尘器

3、袋式除尘器3、电除尘器1）除尘机理：利用静电力将固体或液体颗粒从气流中分离并被捕集。2）电除尘器的性能与特点v优点：（a）除尘效率高（可达99）；（b）能耗低（0.20.8kWh/1000m3烟气）；（c）阻力小（100300Pa）；（d）耐高温（350）；（e）处理烟气量大（105106 m3/h）；（f）可以处理0.1m的颗粒。v缺点：（a）一次性投资大、占地面积大；（b）除尘效率受颗粒比电阻等物理性质限制；（c）不适用直接处理高浓度含尘气流。4、湿式除尘器1）除尘机理：用水或其它液体与含尘废气相互接触，从而实现分离和捕集尘粒和吸收有害气体。2）湿式除尘器的性能与特点v优点：（a）耗能相同

4、的情况下，除尘效率比干式除尘器的效率高；（b）可以处理高温、高湿、高比电阻、易燃易爆的含尘气体；（c）除尘的同时，可以去除有害气体污染物。v缺点：（a）沉渣需处理，否则易造成二次污染；（b）用水量大；（c）净化含腐蚀性气态污染物时，洗涤水具有腐蚀性；（d）能耗较大。3）湿式除尘器的分类v（a）重力喷雾除尘器；（b）旋风水膜除尘器；（c）贮水式冲击水浴除尘器；（d）板式塔除尘器；（e）填料塔除尘器；（f）文丘里除尘器；（g）机械动力洗涤除尘器。5、除尘器的性能比较v（三）（三）烟气中烟气中气态污染物的消除气态污染物的消除 依据物质的化学和物理性质，采用不同的治理。依据物质的化学和物理性质，采用不

5、同的治理。 1 1、吸收法、吸收法 2 2、吸附法、吸附法 3 3、催化法、催化法 4 4、冷凝法、冷凝法 5 5、燃烧法、燃烧法1 1、吸收法吸收法 以液体作吸收剂，废气与之接触后被以液体作吸收剂，废气与之接触后被吸收，使气体得到净化。具有设备简单、捕集效率高、应用吸收，使气体得到净化。具有设备简单、捕集效率高、应用范围广、一次性投资低等特点，易引起二次污染。范围广、一次性投资低等特点，易引起二次污染。 2 2、吸吸 附附 法法 大表面多孔性固体物质（吸附剂）与废气接触，吸附其中有害组分，大表面多孔性固体物质（吸附剂）与废气接触，吸附其中有害组分，达到净化目的。适宜于低浓度场合，吸附剂需再生

6、。达到净化目的。适宜于低浓度场合，吸附剂需再生。 1.1.余热锅炉余热锅炉 2.2.热交换机热交换机 3.3.干式反应器干式反应器 4.Conditioning Rotor4.Conditioning Rotor 5.5.滤尘器滤尘器 6.ID6.ID扇扇 7.7.烟囱烟囱 8.8.熟石灰定量投入装置熟石灰定量投入装置 9.9.活性炭定量投入装置活性炭定量投入装置 10.10.反应剂再循环系统反应剂再循环系统 11.ASH11.ASH输送输送/ /贮藏贮藏吸附处理系统吸附处理系统3 3、催化法、催化法 利用催化剂的催化作用，转化有害组分为无害物或易于去除物利用催化剂的催化作用，转化有害组分为无

7、害物或易于去除物质的一种方法。效率较高，无二次污染。质的一种方法。效率较高，无二次污染。4 4、冷凝法、冷凝法 采用降低废气温度或提高废气压力的方法，使一些易于凝结的采用降低废气温度或提高废气压力的方法，使一些易于凝结的有害气体或蒸气态的污染物冷凝成液体并从废气中分离出来的方法。有害气体或蒸气态的污染物冷凝成液体并从废气中分离出来的方法。5 5、燃烧法、燃烧法 对混合气体进行氧化燃烧或高温分解，使有害组分转化为无害对混合气体进行氧化燃烧或高温分解，使有害组分转化为无害物质的方法。物质的方法。三、常见气态污染物的治理三、常见气态污染物的治理v1 1、低浓度、低浓度SOSO2 2废气治理废气治理

8、SOSO2 2是量大、影响面广的污染物。常用的脱除是量大、影响面广的污染物。常用的脱除SOSO2 2的方法有的方法有抛弃法和回收法。抛弃法是将脱硫的生成物作为固体废物抛掉，抛弃法和回收法。抛弃法是将脱硫的生成物作为固体废物抛掉，美国、德国等一些国家多采用此法。回收法是将美国、德国等一些国家多采用此法。回收法是将SOSO2 2转变成有用转变成有用的物质加以回收，成本高，所得副产品存在着应用及销路问题。的物质加以回收，成本高，所得副产品存在着应用及销路问题。我国应以回收法为主。低浓度我国应以回收法为主。低浓度SOSO2 2治理，目前还缺少完善的方法。治理，目前还缺少完善的方法。 已应用的脱除已应用

9、的脱除SOSO2 2的方法有湿法（即用液体吸收剂洗涤烟气，的方法有湿法（即用液体吸收剂洗涤烟气，吸收所含的吸收所含的SOSO2 2）、干法（即用吸附剂或催化剂脱除废气中的）、干法（即用吸附剂或催化剂脱除废气中的SOSO2 2）。）。 1 1、湿法、湿法 （回收法）（回收法） 氨法氨法 钠碱法钠碱法 钙碱法钙碱法 2 2、干法、干法 活性炭吸附法活性炭吸附法 催化氧化法催化氧化法 烟气脱硫处理设备烟气脱硫处理设备 处理工序图 1. 1. 电除尘器电除尘器2. CONTROL DAMPER2. CONTROL DAMPER3. By Pass Damper3. By Pass Damper4. 4

10、. 石灰石储罐石灰石储罐5. 5. 甲酸罐甲酸罐6. 6. 混合罐混合罐7. 7. 循环泵循环泵8. 8. 脱水离心分离器脱水离心分离器9. 9. 副产品副产品( (石膏石膏) ) v2 2、 NOxNOx废气治理废气治理 对含对含NOxNOx的废气也可采用多种方法进行净化治理的废气也可采用多种方法进行净化治理( (主要是主要是治理生产工艺尾气治理生产工艺尾气) )。 1 1、吸收法、吸收法 目前常用的吸收剂有碱液、稀硝酸和浓硫酸等。目前常用的吸收剂有碱液、稀硝酸和浓硫酸等。 2 2、吸附法、吸附法 用吸附法吸附用吸附法吸附NONOX X已有工业规模的生产装置，可以采用的已有工业规模的生产装置

11、，可以采用的吸附剂为活性炭与沸石分子筛等。吸附剂为活性炭与沸石分子筛等。 3 3、催化还原法、催化还原法 在催化剂的作用下，用还原剂将废气中的在催化剂的作用下，用还原剂将废气中的NONOX X还原为无害还原为无害的的N N2 2和和H H2 2O O的方法称为催化还原法。的方法称为催化还原法。清除氮氧化物设备清除氮氧化物设备 处理工序图 1.1.气体分配器气体分配器 2.2.气体蒸馏器气体蒸馏器 3.STATIC MIXER3.STATIC MIXER 4.4.反应器反应器 5.ID5.ID扇扇 6.6.烟囱烟囱 7.SCR7.SCR板板 8.8.喷嘴阀箱喷嘴阀箱 9.9.喷嘴喷嘴 10.10

12、.反应剂储罐反应剂储罐 v3 3、汽车尾气治理、汽车尾气治理 汽车尾气汽车尾气 含有含有COCO、碳氢化合物、碳氢化合物、NONO、醛、有机铅化合物、醛、有机铅化合物、无机铅、苯并无机铅、苯并aa芘等多种有害物。控制方法有两种：机内净化芘等多种有害物。控制方法有两种：机内净化（改进发动机的燃烧方式）和机外净化（利用装置在发动机外（改进发动机的燃烧方式）和机外净化（利用装置在发动机外部的净化设备，对排出的废气进行净化治理），主要方法是催部的净化设备，对排出的废气进行净化治理），主要方法是催化净化法。化净化法。 1 1、一段净化法、一段净化法 去除碳氢化合物去除碳氢化合物 2 2、二段净化法、二段净化法 利用二个催化反应器或在一个反应器中装入两段性能不同利用二个催化反应器或在一个反应器中装入两段性能不同的催化剂，完成净化反应。先利用废气中的的催化剂，完成净化反应。先利用废气中的COCO将将NOxNOx还原为还原为N N2 2，再在引入空气的作用下，将再在引入空气的作用下，将COCO和碳氢化合物氧化