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煙氣污染物的危害及治理策略和技術

發布時間:2022-12-08文章分類:環保百科編輯作者:森源藍天閱讀次數:2054 次

【導讀】

煙氣污染物吸入人體后會導致喘息性支氣管炎、慢性氣管炎、肺功能下降等疾病,嚴重危害人體健康。在進行煙氣的治理前,要對燃煤電廠有著正確的認識,實行有效的煙氣治理策略,對自然生態環境進行保護。

  煙氣污染物(flue gas pollutant)是煙氣中對大氣及環境、人類健康等能造成危害的物質的統稱。主要有硫氧化物、氮氧化物、粉塵和二氧化碳。大氣污染物:二氧化硫、煙塵、氮氧化物等;水污染物;酸堿廢水、生活污水、COD、BOD、懸浮物、油等;固體廢物:粉煤灰。燃煤電廠煙氣污染物主要有煙塵、二氧化硫、氮氧化物及二氧化碳等。


  一、煙氣污染物的危害


  煙氣中的顆粒物大量排入大氣,造成空氣污濁,使人的可視范圍變窄,影響景觀效果和人的心情,甚至使交通事故增加。顆粒物中的PM 10(Particulate Matter 10),即粒徑小于等于10μm的顆粒物為可吸人顆粒物,吸入人體后會導致喘息性支氣管炎、慢性氣管炎、肺功能下降等疾病,嚴重危害人體健康。


  煙氣中的SO2、NOx大量排入大氣,與大氣中的H2O、O2發生反應,會生成硫酸、硝酸分子,是形成酸雨的主要原因。酸雨破壞了生態平衡系統,造成土壤酸化,營養成分流失,森林破壞,湖泊酸化,魚類減少,重金屬溶出,危害十分嚴重。


  我國的大氣污染形勢較為嚴峻。大氣污染的主要來源是火電廠,其次是鋼鐵廠和水泥廠。我國2/3的電力來自火力發電,燃料主要是煤,中國煤炭的含硫量和粉塵含量較高,許多電廠特別是中、小型電廠又缺少脫硫、脫硝、除塵設備,大大加重了排放煙氣中SO2、NO和粉塵的含量。


  目前脫硫脫硝技術對于治理燃煤電廠發電過程中產生的煙氣起到非常重要的作用,其根本原理在于脫硫脫硝技術中使用的化學物質能夠與煙氣中的物質發生化學反映,使得煙氣中的物質發生分解,從根本上達到治理煙氣的目的。


  二、煙氣治理策略分析


  在進行煙氣的治理前,要對燃煤電廠有著正確的認識,實行有效的煙氣治理策略,對自然生態環境進行保護。燃煤電廠要對污染源進行嚴格的控制,在對污染進行治理的同時也要將能源進行合理的運用,提升能源資源的利用效率。


  燃煤電廠應當將除塵設備引入廠內,通過現代儀器對煙氣中的物質含量進行降低,對設備的工作效率進行提升。除此之外,還要對當前的技術手段進行改進,從污染源開始著手,結合實際具體情況,將的科學技術融入到當前的技術手段當中,對生產工藝進行改良,全面提升能源的利用效率和降低污染物的排放量,實現可持續發展。


  三、煙氣脫硫脫硝


  有多種方法能夠對燃煤電廠所排出的有害煙氣產生的污染進行解決,比如對于煙氣中所含的SO2,通常情況下是采取燃燒脫硫或者是煙氣脫硫的方式進行解決,大型的機組一般都會采用煙氣脫硫的方式進行脫硫。


  煙氣脫硫的研究在我國展開較早,通過對化學反應法、吸收法和催化法等方法進行研究,得出了石灰石-石膏法、氨法、鎂法、活性炭法等脫硫方法。而對于燃燒脫硫的方法則是對其燃燒的過程進行改進,將燃燒的過程進行劃分,通過降溫和送風等方法重復循環燃氣,繼而對硫化合物在燃燒過程中的產生量進行降低。


  當前階段,煙氣脫硫的方式多種多樣,但是從總體上可以分為兩大類,既干法和濕法。根據工廠對干法和濕法的具體使用情況可以發現,濕法脫硫的裝置在實際的應用中更為廣泛,濕法脫硫在實際的脫硫應用中具有較為明顯的優勢,但是濕法脫硫在投入使用的過程中成本較大。


  氨法脫硫是眾多濕法脫硫技術中為常用的方法,其工作原理是SO2能夠和氨水發生化學反應,因此SO2能夠被吸收而達到脫硫的目的,在此反應過程中,硫銨是反應的副產品。相較于其他的脫硫方法,此方法具有多重優勢:


  1、資源化--變廢為寶、化害為利


  2、脫硫副產品價值高


  3、設備阻力小,節約運轉電耗


  4、防腐、運轉牢靠


  5、設備占地小,便于老鍋爐改造


  6、脫硫塔具備一定的脫硝功能,可以滿足更高的環保需求


  7、具備自主知識產權,適合久遠推行


  氨法脫硫技術是具有我國自主知識產權的脫硫技術,可以投資更少、從長久來看有利于在我國全面推行。當前使用較多的鈣法基本上都是從國外引進,要付出較高的前期技術轉讓費和項目施行時的技術使用費,使項目投資成本更高。


  氨法脫硫技術經過理論及工程實踐證明是穩定成熟牢靠的。若用戶自身產生廢氨水,氨法脫硫可以將之作為脫硫劑使用,實現以廢治廢、節能、循環經濟,可以以此申報國家發改委專項資金。脫硫副產物可以是硫銨化肥、有機復合肥,也可以是亞硫銨、亞硫氫銨,可以滿足不同用戶對副產物的不同需求,經濟效益明顯。


  干法脫硫裝置具有工藝簡單、能耗低的優點,并且凈化的煙氣并沒有進行重復加熱,能夠對能源有效地進行節約,但是由于其對技術有著較高的要求,所以操作起來有較大的難度,在實際的具體使用過程中局限性較大。


  總體來說,當前脫硫技術在我國的發展情況較為良好,各種各樣的新興技術手段也不斷被研發出來,相關的設備配置也進行著多元化的發展,新興技術手段的問世也促使煙氣脫硫取得的效果得到人們的一致好評。

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