04.4大氣污染物治理技術(shù)簡介

1、1 4 4 大氣污染物治理技術(shù)簡介大氣污染物治理技術(shù)簡介 l引言引言 l4.1 顆粒污染物的治理技術(shù)顆粒污染物的治理技術(shù) l4.2 氣態(tài)污染物的治理技術(shù)氣態(tài)污染物的治理技術(shù) l4.3 汽車廢氣治理汽車廢氣治理 l小結(jié)小結(jié) 2 引引 言言 l大氣污染的防治是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，基本大氣污染的防治是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，基本 的思想是采用法律、行政、經(jīng)濟(jì)和工程技術(shù)相的思想是采用法律、行政、經(jīng)濟(jì)和工程技術(shù)相 結(jié)合的措施進(jìn)行綜合防治。從整個(gè)區(qū)域大氣污結(jié)合的措施進(jìn)行綜合防治。從整個(gè)區(qū)域大氣污 染狀況出發(fā)，統(tǒng)一規(guī)劃、合理布局，綜合應(yīng)用染狀況出發(fā)，統(tǒng)一規(guī)劃、合理布局，綜合應(yīng)用 各種各種防治污染防治污染的措施，

2、充分利用環(huán)境的自凈能的措施，充分利用環(huán)境的自凈能 力，從而有效控制大氣污染。最后，力，從而有效控制大氣污染。最后，應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用技術(shù) 措施控制措施控制大氣污染，主要包括以下幾個(gè)方面：大氣污染，主要包括以下幾個(gè)方面： 3 l（1）改善能源結(jié)構(gòu)）改善能源結(jié)構(gòu)，積極開發(fā)新能源和可再生能源，如太陽能、風(fēng)，積極開發(fā)新能源和可再生能源，如太陽能、風(fēng) 能、生物質(zhì)能、海洋能、小水電及地?zé)崮艿?。能、生物質(zhì)能、海洋能、小水電及地?zé)崮艿取?l（2）提高能源的利用率）提高能源的利用率，對(duì)燃料進(jìn)行預(yù)處理，推廣清潔煤技術(shù)。圖，對(duì)燃料進(jìn)行預(yù)處理，推廣清潔煤技術(shù)。圖 4.8 燃煤蒸汽電廠的大氣污染控制系統(tǒng)燃煤蒸汽電廠的大氣污染

3、控制系統(tǒng) l（3）實(shí)行清潔生產(chǎn)，推廣循環(huán)經(jīng)濟(jì)）實(shí)行清潔生產(chǎn)，推廣循環(huán)經(jīng)濟(jì)。包括改革生產(chǎn)工藝，優(yōu)先采用。包括改革生產(chǎn)工藝，優(yōu)先采用 無污染或少污染的工藝路線、原料路線和設(shè)備；加強(qiáng)企業(yè)管理開展綜無污染或少污染的工藝路線、原料路線和設(shè)備；加強(qiáng)企業(yè)管理開展綜 合利用，企業(yè)內(nèi)部或各企業(yè)間相互利用原材料和廢棄物實(shí)現(xiàn)廢物資源合利用，企業(yè)內(nèi)部或各企業(yè)間相互利用原材料和廢棄物實(shí)現(xiàn)廢物資源 化、產(chǎn)品化，減少污染物的排放。化、產(chǎn)品化，減少污染物的排放。 l（4）對(duì)煙氣進(jìn)行凈化處理）對(duì)煙氣進(jìn)行凈化處理。 4 圖a 燃煤蒸汽電廠的大氣污染控制系統(tǒng) 5 l大氣污染已是一種非常廣泛的污染，遍布我們大氣污染已是一種非常廣泛的

4、污染，遍布我們 生活的各個(gè)角落，大氣污染物按其存在狀態(tài)分生活的各個(gè)角落，大氣污染物按其存在狀態(tài)分 為為顆粒污染物顆粒污染物和和氣態(tài)污染物氣態(tài)污染物，對(duì)于這些污染物，對(duì)于這些污染物 我們采用何種處理技術(shù)和方法進(jìn)行處理？其原我們采用何種處理技術(shù)和方法進(jìn)行處理？其原 理如何？理如何？ 6 4 4 大氣污染物治理技術(shù)簡介大氣污染物治理技術(shù)簡介 l4.1 4.1 顆粒污染物的治理技術(shù)顆粒污染物的治理技術(shù) 從廢氣中將顆粒物分離出來并加以捕集、從廢氣中將顆粒物分離出來并加以捕集、 回收的過程稱為除塵。實(shí)現(xiàn)上述過程的設(shè)回收的過程稱為除塵。實(shí)現(xiàn)上述過程的設(shè) 備裝置稱為備裝置稱為除塵器除塵器。 7 （一）除塵裝置

5、的技術(shù)性能（一）除塵裝置的技術(shù)性能 l技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)常以常以氣體處理量氣體處理量、凈化效率凈化效率、壓壓 力損失力損失等參數(shù)表示。等參數(shù)表示。 l經(jīng)濟(jì)指標(biāo)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)則包括則包括設(shè)備費(fèi)，運(yùn)行費(fèi)、占地面設(shè)備費(fèi)，運(yùn)行費(fèi)、占地面 積積等內(nèi)容。等內(nèi)容。 8 1 1煙塵的濃度表示煙塵的濃度表示 l（1 1）煙塵的個(gè)數(shù)濃度煙塵的個(gè)數(shù)濃度 單位氣體體積中所含單位氣體體積中所含 煙塵顆粒的個(gè)數(shù)，稱為個(gè)數(shù)濃度，單位為個(gè)煙塵顆粒的個(gè)數(shù)，稱為個(gè)數(shù)濃度，單位為個(gè) /cm/cm3 3，在粉塵濃度極低時(shí)用此單位。，在粉塵濃度極低時(shí)用此單位。 （2 2）煙塵的質(zhì)量濃度煙塵的質(zhì)量濃度 每單位標(biāo)準(zhǔn)體積含塵每單位標(biāo)準(zhǔn)體積含塵 氣體

6、中懸浮的煙塵質(zhì)量數(shù)，稱為質(zhì)量濃度，單氣體中懸浮的煙塵質(zhì)量數(shù)，稱為質(zhì)量濃度，單 位位g/Nmg/Nm3 3。 9 2 2除塵裝置的處理量除塵裝置的處理量 l該項(xiàng)指標(biāo)表示的是除塵裝置在單位時(shí)間內(nèi)所能該項(xiàng)指標(biāo)表示的是除塵裝置在單位時(shí)間內(nèi)所能 處理煙氣量的大小，是表明裝置處理能力大小處理煙氣量的大小，是表明裝置處理能力大小 的參數(shù)，煙氣量一般用體積流量表示（的參數(shù)，煙氣量一般用體積流量表示（NmNm3 3/h/h， NmNm3 3/s/s）。）。 10 3 3除塵裝置的效率除塵裝置的效率 l除塵裝置的效率是代表裝置捕集粉塵效果的重要指標(biāo)，除塵裝置的效率是代表裝置捕集粉塵效果的重要指標(biāo)， 也是選擇、評(píng)價(jià)

7、裝置的最主要的參數(shù)。也是選擇、評(píng)價(jià)裝置的最主要的參數(shù)。 l（1 1）除塵裝置的）除塵裝置的總效率（除塵效率）總效率（除塵效率） l 除塵裝置的總效率是指在同一時(shí)間內(nèi)，由除塵裝除塵裝置的總效率是指在同一時(shí)間內(nèi)，由除塵裝 置除下的粉塵量與進(jìn)入除塵裝置的粉塵量的百分比，置除下的粉塵量與進(jìn)入除塵裝置的粉塵量的百分比， 常用常用符號(hào)符號(hào) 表示。總效率所反映的實(shí)際上是裝置凈化表示?？傂仕从车膶?shí)際上是裝置凈化 程度的平均值，它是評(píng)定裝置性能的重要技術(shù)指標(biāo)。程度的平均值，它是評(píng)定裝置性能的重要技術(shù)指標(biāo)。 11 l（2 2）除塵裝置的分級(jí)效率）除塵裝置的分級(jí)效率 l說明對(duì)某一粒徑范圍粒子的去除能力說明對(duì)某一

8、粒徑范圍粒子的去除能力 l（3 3）除塵裝置的通過率（除塵效果）除塵裝置的通過率（除塵效果） l（4 4）多級(jí)除塵效率）多級(jí)除塵效率 12 (二）除塵裝置的分類與除塵原理二）除塵裝置的分類與除塵原理 l1 1除塵裝置的分類除塵裝置的分類 l2 2各類除塵裝置的除塵原理各類除塵裝置的除塵原理 13 1 1除塵裝置的分類除塵裝置的分類 l濕式除塵器、干式除塵器。濕式除塵器、干式除塵器。 ：高效除塵器、中效：高效除塵器、中效 除塵器和低效除塵器。除塵器和低效除塵器。 14 根據(jù)除塵機(jī)制分四類: l機(jī)械式除塵器機(jī)械式除塵器 l過濾式除塵器過濾式除塵器 l濕式除塵器濕式除塵器 l靜電除塵器靜電除塵器。

9、15 2 2各類除塵裝置的除塵原理各類除塵裝置的除塵原理 l（1 1）機(jī)械式除塵器）機(jī)械式除塵器 機(jī)械式除塵器是機(jī)械式除塵器是 通過質(zhì)量力的作用達(dá)到除塵目的的除塵通過質(zhì)量力的作用達(dá)到除塵目的的除塵 裝置。質(zhì)量力包括重力、慣性力和離心裝置。質(zhì)量力包括重力、慣性力和離心 力，主要除塵器形式為力，主要除塵器形式為重力沉降室重力沉降室，慣慣 性除塵器性除塵器和和旋風(fēng)除塵器旋風(fēng)除塵器等。等。 16 重力沉降室除塵原理重力沉降室除塵原理 l重力沉降室是利用粉塵與氣體的密度不重力沉降室是利用粉塵與氣體的密度不 同，使含塵氣體中的塵粒依靠自身的重同，使含塵氣體中的塵粒依靠自身的重 力從氣流中自然沉降下來，達(dá)到

10、凈化目力從氣流中自然沉降下來，達(dá)到凈化目 的的一種裝置。的的一種裝置。 17 4-1 重力沉降室示意圖重力沉降室示意圖 圖圖4.9 單層重力沉降室工作原理圖單層重力沉降室工作原理圖 4. 10 多層重力沉降室多層重力沉降室 18 慣性除塵器的除塵原理慣性除塵器的除塵原理 l利用粉塵與氣體在運(yùn)動(dòng)中的慣性力不同，利用粉塵與氣體在運(yùn)動(dòng)中的慣性力不同， 使粉塵從氣流中分離出來的方法為慣性使粉塵從氣流中分離出來的方法為慣性 力除塵，常用方法是使含塵氣流沖擊在力除塵，常用方法是使含塵氣流沖擊在 擋扳上、氣流方向發(fā)生急劇改變，氣流擋扳上、氣流方向發(fā)生急劇改變，氣流 中的塵粒慣性較大，不能隨氣流急劇轉(zhuǎn)中的塵粒

11、慣性較大，不能隨氣流急劇轉(zhuǎn) 彎，便從氣流中分離出來。彎，便從氣流中分離出來。 19 4-2 慣性除塵器除塵原理示意圖慣性除塵器除塵原理示意圖 20 離心式除塵器的工作原理離心式除塵器的工作原理 l使含塵氣流沿某一定方向作連續(xù)的旋轉(zhuǎn)使含塵氣流沿某一定方向作連續(xù)的旋轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)，粒子在隨氣流旋轉(zhuǎn)中獲得離心力，運(yùn)動(dòng)，粒子在隨氣流旋轉(zhuǎn)中獲得離心力， 使粒子從氣流中分離出來的裝置為離心使粒子從氣流中分離出來的裝置為離心 式除塵器，也稱為旋風(fēng)除塵器。式除塵器，也稱為旋風(fēng)除塵器。 21 4-3 旋風(fēng)除塵器工作原理示意圖旋風(fēng)除塵器工作原理示意圖 22 （2）過濾式除塵器的濾塵原理）過濾式除塵器的濾塵原理 l過濾式

12、除塵是使含塵氣體通過多孔濾料，過濾式除塵是使含塵氣體通過多孔濾料， 把氣體中的塵粒截留下來，使氣體得到把氣體中的塵粒截留下來，使氣體得到 凈化的方法。按濾塵方式有內(nèi)部過濾與凈化的方法。按濾塵方式有內(nèi)部過濾與 外部過濾之分。外部過濾之分。 23 袋式除塵器的除塵機(jī)制袋式除塵器的除塵機(jī)制 l篩分作用篩分作用 l慣性碰撞作用慣性碰撞作用 l擴(kuò)散作用擴(kuò)散作用 l靜電作用靜電作用 l重力沉降作用重力沉降作用 24 4-4 機(jī)械清灰袋式除塵器機(jī)械清灰袋式除塵器 25 （3）濕式除塵原理）濕式除塵原理 l濕式除塵也稱為洗滌除塵。該方法是用液體濕式除塵也稱為洗滌除塵。該方法是用液體 （一般為水）洗滌含塵氣體，

13、使塵粒與液膜、（一般為水）洗滌含塵氣體，使塵粒與液膜、 液滴或氣泡碰撞而被吸附，凝集變大，塵粒隨液滴或氣泡碰撞而被吸附，凝集變大，塵粒隨 液體排出，氣體得到凈化。液體排出，氣體得到凈化。 26 濕式除塵器的作用機(jī)理濕式除塵器的作用機(jī)理 l慣性碰撞慣性碰撞 l擴(kuò)散作用擴(kuò)散作用 l凝聚作用凝聚作用 l粘附粘附 27 圖圖4-5 即為噴淋洗滌裝置的示意圖即為噴淋洗滌裝置的示意圖 圖4.16 文丘里洗滌除塵器 圖4.17 填料塔洗滌器 28 濕式除塵器的特點(diǎn)濕式除塵器的特點(diǎn) l結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，除塵效率高，在處理高溫、結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，除塵效率高，在處理高溫、 易燃、易爆氣體時(shí)安全性好，在除塵的同時(shí)還

14、可易燃、易爆氣體時(shí)安全性好，在除塵的同時(shí)還可 去除氣體中的有害物。濕式除塵器的不足是用水去除氣體中的有害物。濕式除塵器的不足是用水 量大，易產(chǎn)生腐蝕性液體，產(chǎn)生的廢液或泥漿需量大，易產(chǎn)生腐蝕性液體，產(chǎn)生的廢液或泥漿需 進(jìn)行處理，并可能造成二次污染。在寒冷地區(qū)和進(jìn)行處理，并可能造成二次污染。在寒冷地區(qū)和 季節(jié)，易結(jié)冰。季節(jié)，易結(jié)冰。 29 （4 4）靜電除塵原理）靜電除塵原理 l是利用高壓電場(chǎng)產(chǎn)生的靜電力（庫侖力）的作是利用高壓電場(chǎng)產(chǎn)生的靜電力（庫侖力）的作 用實(shí)現(xiàn)固體粒子或液體粒子與氣流分離的方法。用實(shí)現(xiàn)固體粒子或液體粒子與氣流分離的方法。 含塵氣體進(jìn)入除塵器后，通過以下三個(gè)階段實(shí)含塵氣體進(jìn)入

15、除塵器后，通過以下三個(gè)階段實(shí) 現(xiàn)塵氣分離?，F(xiàn)塵氣分離。 l粒子荷電粒子荷電 粒子沉降粒子沉降粒子清除粒子清除 30 圖圖4-6 管式電除塵器的示意圖管式電除塵器的示意圖 平板電除塵器平板電除塵器 單管電除塵器單管電除塵器 31 1 1除塵裝置的選擇原則除塵裝置的選擇原則 l除塵器的整體性能主要是用三個(gè)技術(shù)指標(biāo)（處除塵器的整體性能主要是用三個(gè)技術(shù)指標(biāo)（處 理氣體量、壓力損失、除塵效率）和三個(gè)經(jīng)濟(jì)理氣體量、壓力損失、除塵效率）和三個(gè)經(jīng)濟(jì) 指標(biāo)（一次投資、運(yùn)轉(zhuǎn)管理費(fèi)用，占地面積及指標(biāo)（一次投資、運(yùn)轉(zhuǎn)管理費(fèi)用，占地面積及 使用壽命）來衡量。使用壽命）來衡量。 ( (三）除塵裝置的選擇三）除塵裝置的選擇

16、 32 考慮因素考慮因素 l（1 1）需達(dá)到的除塵效率）需達(dá)到的除塵效率 l（2 2）設(shè)備運(yùn)行條件）設(shè)備運(yùn)行條件 l（3 3）經(jīng)濟(jì)性）經(jīng)濟(jì)性 l（4 4）占地面積及空間的大小。）占地面積及空間的大小。 l（5 5）設(shè)備操作要求及使用壽命。）設(shè)備操作要求及使用壽命。 l（6 6）其他因素）其他因素 33 2除塵裝置的性能比較除塵裝置的性能比較 34 4.2 4.2 氣態(tài)污染物的治理技術(shù)氣態(tài)污染物的治理技術(shù) l吸收法吸收法 l吸附法吸附法 l催化轉(zhuǎn)化法催化轉(zhuǎn)化法 l燃燒法燃燒法 l冷凝法冷凝法 ( (一）氣態(tài)污染物的治理方法一）氣態(tài)污染物的治理方法 35 1吸收法吸收法 l當(dāng)氣當(dāng)氣- -液相接觸時(shí)

17、，利用氣體中的不同組分在同一液液相接觸時(shí)，利用氣體中的不同組分在同一液 體中的溶解度不同，可使氣體中的一種或數(shù)種溶解體中的溶解度不同，可使氣體中的一種或數(shù)種溶解 度大的組分進(jìn)入到液相中，使氣相中各組分相對(duì)濃度大的組分進(jìn)入到液相中，使氣相中各組分相對(duì)濃 度發(fā)生改變，氣體即可得到分離凈化，這個(gè)過程稱度發(fā)生改變，氣體即可得到分離凈化，這個(gè)過程稱 為吸收。為吸收。吸收劑吸收劑，吸收質(zhì)吸收質(zhì)，吸收液吸收液。 l物理吸收物理吸收 與與 化學(xué)吸收化學(xué)吸收 36 吸收劑、吸收質(zhì)、吸收液吸收劑、吸收質(zhì)、吸收液 l在吸收中，用來吸收氣體中有害組分的液體叫在吸收中，用來吸收氣體中有害組分的液體叫 做做吸收劑吸收劑，

18、被吸收的氣體組分稱為，被吸收的氣體組分稱為吸收質(zhì)吸收質(zhì)，而，而 吸收了吸收質(zhì)后的液體叫做吸收了吸收質(zhì)后的液體叫做吸收液吸收液。 37 吸收法的特點(diǎn)吸收法的特點(diǎn) l吸收法具有設(shè)備簡單、捕集效率高、應(yīng)用范圍廣、一次性吸收法具有設(shè)備簡單、捕集效率高、應(yīng)用范圍廣、一次性 投資低等特點(diǎn)。但由于吸收是將氣體中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)移到投資低等特點(diǎn)。但由于吸收是將氣體中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)移到 了液體中，因此對(duì)吸收液必須進(jìn)行處理，否則容易引起二了液體中，因此對(duì)吸收液必須進(jìn)行處理，否則容易引起二 次污染。此外，由于吸收溫度越低吸收效果越好，因此在次污染。此外，由于吸收溫度越低吸收效果越好，因此在 處理高溫?zé)煔鈺r(shí)，必須對(duì)排氣進(jìn)行

19、降溫的預(yù)處理。處理高溫?zé)煔鈺r(shí)，必須對(duì)排氣進(jìn)行降溫的預(yù)處理。 38 2吸附法吸附法 l由于固體表面上存在著未平衡和未飽和的分子由于固體表面上存在著未平衡和未飽和的分子 引力或化學(xué)鍵力，因此當(dāng)其與氣體接觸時(shí)，就引力或化學(xué)鍵力，因此當(dāng)其與氣體接觸時(shí)，就 能吸引氣體分子，使?jié)饧诠腆w表面并保持其能吸引氣體分子，使?jié)饧诠腆w表面并保持其 上，這種現(xiàn)象稱為吸附。上，這種現(xiàn)象稱為吸附。 l吸附平衡吸附平衡，物理吸附物理吸附與與化學(xué)吸附化學(xué)吸附。 39 吸附劑、吸附質(zhì)吸附劑、吸附質(zhì) l具有吸附作用的固體物質(zhì)稱為吸附劑，被吸附具有吸附作用的固體物質(zhì)稱為吸附劑，被吸附 的氣體組分稱為吸附質(zhì)。的氣體組分稱為吸附質(zhì)。

20、 40 吸附平衡吸附平衡 l吸附過程是可逆過程，在吸附質(zhì)被吸附的同時(shí)，部分吸附過程是可逆過程，在吸附質(zhì)被吸附的同時(shí)，部分 已被吸附的吸附質(zhì)分子還可因分子的熱運(yùn)動(dòng)而脫離固已被吸附的吸附質(zhì)分子還可因分子的熱運(yùn)動(dòng)而脫離固 體表面回到氣相中去，這種現(xiàn)象稱為脫附。當(dāng)體表面回到氣相中去，這種現(xiàn)象稱為脫附。當(dāng)吸附速吸附速 度度與與脫附速度脫附速度相等時(shí)相等時(shí)，就達(dá)到了吸附平衡，達(dá)到平衡，就達(dá)到了吸附平衡，達(dá)到平衡 時(shí)，吸附劑喪失了吸附能力。時(shí)，吸附劑喪失了吸附能力。 41 吸附法的特點(diǎn)吸附法的特點(diǎn) l凈化效率高，對(duì)低濃度氣體具有很強(qiáng)的凈化能凈化效率高，對(duì)低濃度氣體具有很強(qiáng)的凈化能 力。吸附劑力。吸附劑活性炭

21、活性炭、分子篩分子篩等，吸附劑需進(jìn)行等，吸附劑需進(jìn)行 再生，常用的再生方法有再生，常用的再生方法有升溫脫附升溫脫附、減壓脫附減壓脫附、 吹掃脫附吹掃脫附等。等。 42 3催化轉(zhuǎn)化法催化轉(zhuǎn)化法 l催化法凈化氣態(tài)污染物是利用催化劑的催化作催化法凈化氣態(tài)污染物是利用催化劑的催化作 用，使廢氣中的有害組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并轉(zhuǎn)化用，使廢氣中的有害組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并轉(zhuǎn)化 為無害物或易于去除物質(zhì)的一種方法。為無害物或易于去除物質(zhì)的一種方法。 43 催化劑成分催化劑成分 l活性組分活性組分 l載體載體 l助催化劑助催化劑 44 活性組分活性組分 l是催化劑對(duì)某一反應(yīng)是否具有加速作用的關(guān)鍵是催化劑對(duì)某一反應(yīng)是否具有

22、加速作用的關(guān)鍵 組分。組分。 45 載體載體 l是分散、負(fù)載活性組分的支撐物，能加大催化是分散、負(fù)載活性組分的支撐物，能加大催化 劑的反應(yīng)表面并改善催化劑的使用性能。劑的反應(yīng)表面并改善催化劑的使用性能。 46 助催化劑助催化劑 l是改善催化劑活性及熱穩(wěn)定等性能的填加物。是改善催化劑活性及熱穩(wěn)定等性能的填加物。 47 催化方法的特點(diǎn)催化方法的特點(diǎn) l凈化效率較高，受廢氣中污染物濃度影響較小，凈化效率較高，受廢氣中污染物濃度影響較小， 無需將污染物與主氣流分離，避免了二次污染。無需將污染物與主氣流分離，避免了二次污染。 但催化劑價(jià)格較貴，操作要求較高，廢氣中的但催化劑價(jià)格較貴，操作要求較高，廢氣中

23、的 有害物質(zhì)很難作為有用物質(zhì)進(jìn)行回收等。有害物質(zhì)很難作為有用物質(zhì)進(jìn)行回收等。 48 4燃燒法燃燒法 l燃燒是伴隨有光和熱的激烈化學(xué)反應(yīng)過程，在有氧存在的燃燒是伴隨有光和熱的激烈化學(xué)反應(yīng)過程，在有氧存在的 條件下，當(dāng)混合氣體中可燃組分濃度在燃燒極限范圍濃度條件下，當(dāng)混合氣體中可燃組分濃度在燃燒極限范圍濃度 以內(nèi)時(shí)，一經(jīng)明火點(diǎn)燃，可燃組分即可進(jìn)行燃燒。以內(nèi)時(shí)，一經(jīng)明火點(diǎn)燃，可燃組分即可進(jìn)行燃燒。 l特點(diǎn)：工藝簡單，操作方便，可回收熱量，但不能回收有特點(diǎn)：工藝簡單，操作方便，可回收熱量，但不能回收有 用物質(zhì)，易造成二次污染。用物質(zhì)，易造成二次污染。 49 5冷凝法冷凝法 l在不同溫度下具有不同的飽和

24、蒸汽壓，采用降低廢氣在不同溫度下具有不同的飽和蒸汽壓，采用降低廢氣 溫度或提高廢氣壓力的方法，使一些易于凝結(jié)的有害溫度或提高廢氣壓力的方法，使一些易于凝結(jié)的有害 氣體或蒸汽態(tài)的污染物冷凝成液體并從廢氣中分離出氣體或蒸汽態(tài)的污染物冷凝成液體并從廢氣中分離出 來。來。 l冷凝法對(duì)廢氣的凈化程度與冷卻溫度有關(guān)，冷卻溫度冷凝法對(duì)廢氣的凈化程度與冷卻溫度有關(guān)，冷卻溫度 愈低，對(duì)易凝結(jié)組分的清除程度愈高。愈低，對(duì)易凝結(jié)組分的清除程度愈高。 50 1低濃度低濃度SO2廢氣的治理廢氣的治理 目前常用的脫除目前常用的脫除SO2的方法有的方法有 拋棄法拋棄法 和和 回收法回收法 兩種。兩種。 按照作用原理分為：按

25、照作用原理分為： l（1）濕法）濕法 l（2）干法）干法 ( (二）典型氣態(tài)污染物的治理二）典型氣態(tài)污染物的治理 51 煙氣脫硫煙氣脫硫 lA、脫硫過程的難點(diǎn)、脫硫過程的難點(diǎn) （1）煙氣成分復(fù)雜，煙氣）煙氣成分復(fù)雜，煙氣 中含有大量粉塵。中含有大量粉塵。 （2）要求的凈化效率高。）要求的凈化效率高。 （3）脫硫渣賣不出去，內(nèi)）脫硫渣賣不出去，內(nèi) 部無經(jīng)濟(jì)效益。部無經(jīng)濟(jì)效益。 石灰石石灰石/石膏煙氣脫硫工藝示意圖石膏煙氣脫硫工藝示意圖 52 B、曾經(jīng)遇到的困難、曾經(jīng)遇到的困難 l（1 1）腐蝕，）腐蝕，ClCl的腐蝕引出一部分外排，減少腐蝕。的腐蝕引出一部分外排，減少腐蝕。 （2 2）CaCa的

26、結(jié)垢，沉積的結(jié)垢，沉積CaSOCaSO4 4加入添加劑。加入添加劑。 （3 3）除霧器堵塞，有霧沫夾帶造成。）除霧器堵塞，有霧沫夾帶造成。 （4 4）低的利用率。）低的利用率。 （5 5）氣固分離。）氣固分離。 （6 6）脫硫渣的利用。）脫硫渣的利用。 （7 7）控制）控制pHpH，需堿量大。，需堿量大。 53 控制控制SO2的方法的方法 l控制二氧化硫的基本方法可分為：控制二氧化硫的基本方法可分為：燃燒前（燃料）脫硫燃燒前（燃料）脫硫、 燃燒中脫硫燃燒中脫硫 及及 燃燒后脫硫燃燒后脫硫。由于技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等方面的原。由于技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等方面的原 因，目前其中以煙氣脫硫?yàn)橹饕椒?。因，目前其中以煙氣?/p>

27、硫?yàn)橹饕椒ā?l最好是控制煤及其它燃料的含硫量，因處理的氣量很最好是控制煤及其它燃料的含硫量，因處理的氣量很 大，則壓降很大，所以動(dòng)力消耗很大。大，則壓降很大，所以動(dòng)力消耗很大。 控制控制SOSO2 2的排放的方法選擇：的排放的方法選擇： l考慮三方面：系統(tǒng)設(shè)備、脫硫劑消費(fèi)、電力消費(fèi)考慮三方面：系統(tǒng)設(shè)備、脫硫劑消費(fèi)、電力消費(fèi) 54 抑制脫硫技術(shù)發(fā)展的幾個(gè)原因：抑制脫硫技術(shù)發(fā)展的幾個(gè)原因： l（1） CO2酸性氣；酸性氣； l（2）需堿量；）需堿量； l（3）脫硫廢渣；）脫硫廢渣； l（4）高的能耗。）高的能耗。 55 2含含NOx廢氣的治理廢氣的治理 l（1）吸收法）吸收法 氧化吸收法、硝酸

28、吸收法、堿液吸收法氧化吸收法、硝酸吸收法、堿液吸收法 l（2）吸附法）吸附法 固定床吸附器、移動(dòng)床吸附器和流化床吸附器固定床吸附器、移動(dòng)床吸附器和流化床吸附器 l（3）催化還原法）催化還原法 56 （3）催化還原法）催化還原法 l在催化劑的作用下，用還原劑將廢氣中的在催化劑的作用下，用還原劑將廢氣中的NOxNOx 還原為無害的還原為無害的N N2 2和和H H2 2O O的方法稱為催化還原法。的方法稱為催化還原法。 l非選擇性催化還原非選擇性催化還原 l選擇性催化還原選擇性催化還原 l還有催化分解和熱炭層法等。還有催化分解和熱炭層法等。 57 非選擇性催化還原非選擇性催化還原 l在催化劑的作用

29、下，還原劑在催化劑的作用下，還原劑 不加選擇地與廢氣中的不加選擇地與廢氣中的NOx 與與O2同時(shí)發(fā)生反應(yīng)。作為還同時(shí)發(fā)生反應(yīng)。作為還 原劑氣體可用原劑氣體可用H2和和CH4等。等。 該法由于存在著與該法由于存在著與O2的反應(yīng)的反應(yīng) 過程，放熱量大，因此在反過程，放熱量大，因此在反 應(yīng)中必須使還原劑過量并嚴(yán)應(yīng)中必須使還原劑過量并嚴(yán) 格控制廢氣中的氧含量。格控制廢氣中的氧含量。 NSCR工藝流程圖工藝流程圖 58 選擇性催化還原選擇性催化還原 l 在催化劑的作用下，還原劑只在催化劑的作用下，還原劑只 選擇性地與廢氣中的選擇性地與廢氣中的NOx發(fā)生發(fā)生 反應(yīng)，而不與廢氣中的反應(yīng)，而不與廢氣中的O2發(fā)

30、生發(fā)生 反應(yīng)。反應(yīng)。廢氣中的二氧化氮廢氣中的二氧化氮 （NO2）和一氧化氮（）和一氧化氮（NO）被）被 還原劑還原為氮?dú)?。還原劑還原為氮?dú)?。常用的還常用的還 原劑氣體為原劑氣體為NH3和和H2S等。等。 SCR工藝流程圖工藝流程圖 59 3有機(jī)廢氣及惡臭的治理有機(jī)廢氣及惡臭的治理 l有機(jī)廢氣：有機(jī)廢氣：是指各種碳?xì)浠衔锾細(xì)浠衔锏臍怏w，如醛、烴、 醇、酮、酯、胺、苯及同系物、多環(huán)芳烴等。 l常用的凈化方法是：吸收法、吸附法、燃燒法及催化 燃燒法。 l生物處理法生物處理法是最新發(fā)展起來的新型處理方法。 l（1）吸收法）吸收法 l（2）吸附法）吸附法 l（3）燃燒法）燃燒法 60 （3）燃燒法）

31、燃燒法 l碳?xì)浠衔锎蠖嗍强扇嫉奈镔|(zhì)，因此可用燃燒碳?xì)浠衔锎蠖嗍强扇嫉奈镔|(zhì)，因此可用燃燒 的方法或加熱分解的方法將其轉(zhuǎn)化為的方法或加熱分解的方法將其轉(zhuǎn)化為CO2和和 H2O而加以凈化。而加以凈化。 61 直接燃燒直接燃燒 l將廢氣中的碳?xì)浠衔镒鳛槿剂蠠簦箯U將廢氣中的碳?xì)浠衔镒鳛槿剂蠠?，而使廢 氣凈化，這種方法只適于高濃度有機(jī)廢氣的治氣凈化，這種方法只適于高濃度有機(jī)廢氣的治 理。理。 62 熱力燃燒熱力燃燒 l 通過燃燒輔助燃料，將有機(jī)廢氣升溫到有機(jī)物分解通過燃燒輔助燃料，將有機(jī)廢氣升溫到有機(jī)物分解 所需的溫度，使碳?xì)浠衔锸軣岱纸?，這種方法可凈所需的溫度，使碳?xì)浠衔锸軣岱纸?，這

32、種方法可凈 化有機(jī)物含量較低的廢氣，因此是治理有機(jī)廢氣的主化有機(jī)物含量較低的廢氣，因此是治理有機(jī)廢氣的主 要方法之一。要方法之一。 63 催化燃燒催化燃燒 l催化燃燒時(shí)要求的反應(yīng)溫度低，又屬于無焰燃催化燃燒時(shí)要求的反應(yīng)溫度低，又屬于無焰燃 燒，因此安全性好。燒，因此安全性好。 64 惡臭治理裝置惡臭治理裝置（中國石油大學(xué)）（中國石油大學(xué)） 65 66 4 43 3 汽車廢氣治理汽車廢氣治理 1汽車排放的污染物汽車排放的污染物 l汽車排放的污染物主要來源于內(nèi)燃機(jī)。 l 汽車排氣的基本成分基本成分是：二氧化碳、水蒸氣、過剩的氧 和氮。 l排氣中還含有：一氧化碳、碳?xì)浠衔铩⒌趸衔?、?氧化合物

33、、微粒(有機(jī)鉛化物、無機(jī)鉛、碳粒，油霧等)、 臭氣(甲醛、丙烯醛等)、苯并(a)芘等有害污染物有害污染物。 67 2汽車排氣凈化方法汽車排氣凈化方法 l可分為 燃料的處理技術(shù)燃料的處理技術(shù) 、 機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)機(jī)內(nèi)凈化技術(shù) 和 機(jī)外凈化技機(jī)外凈化技 術(shù)術(shù) 三類方式。 l(1)(1)燃料處理技術(shù)燃料處理技術(shù) l 對(duì)現(xiàn)用燃料的處理 減少汽油中的含鉛量。 加入一定比例的可減少有害成分的汽油清凈劑 采用代用燃料 醇類燃料如甲醇、乙醇最有希望 氣體代用燃料中，具有應(yīng)用價(jià)值的是氫氣(H2)、液 化石油氣(LPG)和壓縮天然氣(CNG)等。 68 l(2)(2)機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)機(jī)內(nèi)凈化技術(shù) l 分層燃燒系統(tǒng)與電噴技

34、術(shù)分層燃燒系統(tǒng)與電噴技術(shù) l “電控燃油噴射”的供油方法，即“電噴技術(shù)”。 l “電噴技術(shù)電噴技術(shù)”是實(shí)現(xiàn)分層燃燒的一種較好的方法。電噴發(fā) 動(dòng)機(jī)采用電子控制燃油噴射系統(tǒng)，由控制單元中的信號(hào)微處理 器計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況下的最佳空燃比，對(duì)混合氣成分和點(diǎn) 火定時(shí)實(shí)現(xiàn)最佳控制，可使排放量大幅度下降，有害物質(zhì)較少。 汽車由“電噴電噴”代替“化油器化油器”將是必然趨勢(shì)。 l發(fā)動(dòng)機(jī)增壓和增壓中冷技術(shù)相結(jié)合的燃油系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)增壓和增壓中冷技術(shù)相結(jié)合的燃油系統(tǒng) l 此為汽車環(huán)保新技術(shù)，可以有效地控制汽車的排氣。該技 術(shù)已在北美、歐洲和日本開始應(yīng)用于汽車工業(yè)。 69 l(3)(3)機(jī)外凈化技術(shù)機(jī)外凈化技術(shù) l機(jī)外

35、凈化機(jī)外凈化: :是通過附設(shè)在內(nèi)燃機(jī)外部的裝置對(duì)內(nèi)燃機(jī)排出 的廢氣在進(jìn)人大氣之前進(jìn)行處理，使廢氣中有害成分的含 量進(jìn)一步降低。 l主要技術(shù)是：在排氣系統(tǒng)中安裝三元催化凈化器、微粒過 濾器等。 l目前國際上通用的是三元催化凈化裝置三元催化凈化裝置，采用能同時(shí)完成 CO、碳?xì)浠衔锏难趸蚇Ox還原反應(yīng)的催化劑，將三種 有害物質(zhì)一起凈化。 l三元催化凈化器的凈化效率與排氣中所含碳?xì)浠衔?、CO 和NO，比例有密切的關(guān)系，因此它要求內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)把空空 燃比燃比精確控制在理論空燃比附近，以實(shí)現(xiàn)碳?xì)浠衔?、CO 和NOx的同時(shí)高效凈化；這種方法的另一不足之處是容易 鉛中毒以及對(duì)催化劑性能要求高。因此要求

36、汽車必須安裝 電噴系統(tǒng)電噴系統(tǒng)并且。 70 3控制汽車排氣污染的綜合措施控制汽車排氣污染的綜合措施 l(1)(1)實(shí)行新的排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行新的排放標(biāo)準(zhǔn) l為了切實(shí)執(zhí)行新的排放標(biāo)準(zhǔn)，目前急需進(jìn)行的工作有： l 建造安裝閉環(huán)電子燃油噴射系統(tǒng)和三元催化凈化器的 轎車。 l制訂油品標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)高質(zhì)量的燃油和新型添加劑。 l(2)(2)研制無污染新型能源研制無污染新型能源燃料電池燃料電池 l(3)(3)研制新型發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)研制新型發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)增壓和增壓中冷技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)增壓和增壓中冷技術(shù) 相結(jié)合的燃油系統(tǒng)相結(jié)合的燃油系統(tǒng) l(4)(4)發(fā)展地鐵、輕軌交通與電車發(fā)展地鐵、輕軌交通與電車 l(5)(5)加強(qiáng)道路基礎(chǔ)建設(shè)及交通管理加強(qiáng)道路基礎(chǔ)建設(shè)及交通管理 71 小小 結(jié)結(jié) l重點(diǎn)介紹了顆粒污染物和氣態(tài)污染物的治理技重點(diǎn)介紹了顆粒污染物和氣態(tài)污染物的治理技 術(shù)、原理和常用方法。術(shù)、原理和常用方法。 72 方法方法脫硫劑及操作脫硫劑及操作主要產(chǎn)物主要產(chǎn)物 濕濕 法法 石灰石石灰石/石灰石灰石膏法石膏法 亞硫酸鈣法亞硫酸鈣法 CaCO3/Ca(OH)2漿液吸收，空氣氧化漿液吸收，空氣氧化 CaCO3/Ca（OH）2漿液吸收漿液吸收 CaSO42H2O CaSO41/2H2O 間接石灰石間接石灰石/石膏石膏:鈉鈉-鈣雙堿法鈣雙堿法 堿式硫酸鋁法堿式硫酸鋁法 液相催化氧化法液相催化氧化法 Na