大氣污染控制工程重點(共18頁)_第1頁
大氣污染控制工程重點(共18頁)_第2頁
大氣污染控制工程重點(共18頁)_第3頁
大氣污染控制工程重點(共18頁)_第4頁
大氣污染控制工程重點(共18頁)_第5頁
已閱讀5頁,還剩19頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、整理:劉慧 謝豐燦 校對:曾超 僅供參考,有錯歡迎指出大氣污染(d q w rn)控制工程重點概論(giln)第一節(jié) 大氣(dq)與大氣污染大氣污染:大氣污染系指由于人類活動或者自然過程引起某些物質進入大氣中,呈現出足夠的濃度,達到足夠的時間,并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了生態(tài)環(huán)境。酸雨:在清潔的空氣中被CO2飽和的雨水pH為5.6,故將pH小于5.6的雨、雪或其他形式的大氣降水(如霧、露、霜)稱為酸雨。第二節(jié) 大氣污染物及其來源大氣污染物的種類很多,按其存在的狀態(tài)可概括為兩大類:氣溶膠狀態(tài)污染物、氣體狀態(tài)污染物。氣溶膠狀態(tài)污染物:氣體介質和懸浮在其中的分散粒子所組成的系統(tǒng)稱為氣

2、溶膠。霾(或灰霾):霾天氣是大氣中懸浮的大量微小塵粒使空氣渾濁,能見度降低到10km以下的天氣現象,易出現在逆溫、靜風、相對濕度較大等氣象條件下??倯腋☆w粒(TSP):指能懸浮在空氣中,空氣動力學當量直徑100m的顆粒物。可吸入顆粒物(PM10):指能懸浮在空氣中,空氣動力學當量直徑10m的顆粒物。氣態(tài)污染物的種類很多,總體上可分為五類:以二氧化硫為主的含硫化合物,以一氧化氮和二氧化氮為主的含氮化合物,碳的化合物,有機化合物和鹵素化合物等。對于氣態(tài)污染物,可分為一次污染物和二次污染物。一次污染物是指直接從污染源排到大氣中的原始污染物質;二次污染物是指由一次污染物與大氣中已有組分或幾種一次污染物

3、之間經過一系列化學或光化學反應而生成的與一次污染物性質不同的新污染物質。硫酸煙霧:硫酸煙霧系大氣中的SO2等硫氧化合物,在有水霧、含有重金屬的懸浮顆粒物或氮氧化物存在時,發(fā)生一些列化學或光化學反應而生成的硫酸霧或硫酸鹽氣溶膠。光化學煙霧:光化學煙霧是在陽光照射下,大氣中的氮氧化物、碳氫化合物和氧化劑之間發(fā)生一系列光化學反應而生成的藍色煙霧(有時帶些紫色或黃褐色)。其主要成分有臭氧、過氧乙酰硝酸酯、酮類和醛類等。光化學煙霧的刺激性和危害要比一次污染物嚴重得多。第四節(jié) 大氣污染綜合防治本節(jié)內容為了解的章節(jié)(不排除在最后一題中出現,最后一章的機動車污染防治也是一樣),防治措施為以下7種,具體內容請看

4、書本。P19全面規(guī)劃、合理布局嚴格(yng)環(huán)境管理控制大氣污染的技術(jsh)措施控制(kngzh)污染的經濟政策控制污染的產業(yè)政策綠化造林安裝廢氣凈化裝置第五節(jié) 環(huán)境空氣質量控制標準環(huán)境空氣質量標準將空氣質量功能區(qū)分為三類:一類區(qū)為自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)和其他需要特殊保護的地區(qū)二類區(qū)為城鎮(zhèn)規(guī)劃中確定的居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、一般工業(yè)區(qū)和農村地區(qū)三類區(qū)為特定工業(yè)區(qū)一類區(qū)執(zhí)行一級標準,二類區(qū)執(zhí)行二類標準,三類區(qū)執(zhí)行三類標準。 燃燒與大氣污染第一節(jié) 燃燒的性質燃料按照物理狀態(tài)分為固體燃料、液體燃料和氣體燃料三類。天然氣是典型的氣體燃料,它的組成一般為甲烷85%,乙烷10%,丙烷3%;

5、含碳更高的碳氫化合物也可能存在于天然氣中。第二節(jié) 燃料燃燒的過程1、燃料完全燃燒的條件(空氣+3T):(1) 空氣條件:提供充足的空氣;但是空氣量過大,會降低爐溫,增加熱損失(2) 溫度條件(Temperature):達到燃料的著火溫度(3) 時間條件(Time):燃料在高溫區(qū)停留時間應超過燃料燃燒所需時間(4) 燃料與空氣的混合條件(Turbulence):燃料與氧充分混合2、燃燒設備的熱損失:(1) 排煙熱損失:主要是由于排煙帶走了一部分熱量所造成的。(2) 不完全燃燒熱損失:包括化學不完全燃燒和機械不完全燃燒造成的熱損失。(3) 爐體散熱損失:由于鍋爐爐墻、鍋筒、聯箱、汽水管道等部分溫度

6、高于周圍溫度,因而部分熱量散失到空氣中而造成的損失。 大氣污染(d q w rn)氣象學第一節(jié) 大氣圈結構(jigu)及氣象要素1、大氣圈可分為五層:對流層、平流層、中間層、暖層和散逸(sn y)層2、對流層(10km左右)的四個特點:(1)雖然較薄,但卻集中了大氣質量的3/4和幾乎全部水蒸氣,主要的大氣現象都發(fā)生在這一層中,它是天氣變化最復雜、對人類活動影響最大的一層;(2)大氣溫度隨高度的增加而降低,每升高100m平均降溫約0.650C;(3)空氣中具有強烈的對流作用,主要是由于下墊面受熱不均及其本身特性不同造成的;(4)溫度和濕度的水平分布不均,在熱帶海洋上空,空氣比較溫暖潮濕,在高緯度

7、內陸上空,空氣比較寒冷干燥,因此也經常發(fā)生大規(guī)??諝獾乃竭\動。3、平流層(從對流層頂到5055km)的特點:(1)同溫層:從對流層頂到25-35km左右的一層,氣溫幾乎不隨高度變化,為550C左右(2)逆溫層:從同溫層以上到平流層頂,氣溫隨高度增高而增高,至平流層頂達到30C左右(3)平流層集中了大氣中大部分臭氧,并在2025km高度上達到最大值,形成臭氧層(4)在平流層中,幾乎沒有大氣對流運動,大氣垂直混合微弱,極少出現雨雪天氣,所以進入平流層中的大氣污染物的停留時間很長4、氣濕:空氣的濕度簡稱為氣濕,表示空氣中水汽含量的多少。5、露點:在一定氣壓下空氣達到飽和狀態(tài)時的溫度,稱為空氣的露點

8、。第二節(jié) 大氣的熱力工程干絕熱直減率:干空氣塊(包括未飽和的濕空氣塊)絕熱上升或下降單位高度(通常取100m)時,溫度降低或升高的數值,稱為干空氣溫度絕熱垂直遞減率,簡稱干絕熱直減率。氣溫直減率:氣溫隨高度的變化可以用氣溫垂直遞減率 來表示,簡稱氣溫直減率。溫度層結:氣溫沿垂直高度的分布,可用坐標圖上的曲線表示,這種曲線稱為氣溫沿高度分布曲線或溫度層結曲線,簡稱溫度層結。大氣穩(wěn)定度:是指在垂直方向上大氣穩(wěn)定的程度,即是否容易發(fā)生對流。大氣穩(wěn)定度判據第三節(jié) 大氣(dq)的運動和風地方性風場1、海陸風:海風和陸風的總稱(zn chn),是由于陸地和海洋熱力性質的差異引起的。2、山谷風:山風和谷風的

9、總稱,主要是由于山坡和谷地受熱(shu r)不均而產生的。3、城市熱島環(huán)流:是由于城鄉(xiāng)溫度差引起的局地風第四章 大氣擴散濃度估算模式第一節(jié) 湍流擴散的基本理論大氣的無規(guī)則運動稱為大氣湍流。按照湍流形成原因可分為兩種湍流:一時由于垂直方向溫度分布不均勻引起的熱力湍流,起強度主要取決于大氣穩(wěn)定度;而是由于垂直方向風速分布不均勻及地面粗糙度引起的機械湍流,其強度主要取決于風速梯度和地面粗超度。實際湍流是上述兩種湍流的疊加。第二節(jié) 高斯(o s)擴散模型高斯(o s)模型的四點假定:污染物濃度在x、y軸向上(xingshng)的分布復合高斯分布(正態(tài)分布);在全部空間中風速是均勻的、穩(wěn)定的;源強是連續(xù)

10、均勻的;在擴散過程中污染物質的質量是守恒的。第三節(jié) 污染物濃度的估算煙囪的有效高度:(Hs-煙囪幾何高度,H-煙氣抬升高度)產生煙氣抬升有兩方面的原因:一是煙囪出口煙氣有一定的初始棟梁;而是由于煙溫度高于周圍氣溫而產生一定的浮力。大氣稀釋能力可劃分為AF留個穩(wěn)定度級別:A為強不穩(wěn)定,B為不穩(wěn)定,C為若不穩(wěn)定,D為中性,F為穩(wěn)定。第八節(jié) 廠址選擇(不要局限于以下4個基本點,記住老師上課時要求掌握的)背景濃度風向、風速溫度層結地形第五章 顆粒污染物控制技術第一節(jié) 顆粒的粒徑及粒徑分布粒徑分布:指不同粒徑范圍內的顆粒的個數(或質量或表面積)所占的比例。描述粒徑分布的半經驗函數式:正太分布函數、對數正

11、態(tài)分布函數、羅辛-拉姆勒分布函數等。第二節(jié) 粉塵(fnchn)的物理性質粉塵(fnchn)的物理性質包括:密度、安息角、滑動角、比表面積、含水率、潤濕性、荷電性、導電性、黏附性、自然性、爆炸性等。粉塵的密度:若所指的粉塵體積不包括粉塵顆粒之間和顆粒內部(nib)的空隙體積,而是粉塵自身所占的真實體積,則以此真實體積求得的密度稱為粉塵的真密度;而呈堆積狀態(tài)存在的粉塵(即粉體),它的堆積體積還包括顆粒之間和顆粒內部的空隙體積,以此堆積體積求得的密度稱為粉塵的堆積密度。粉塵的導電性:在高溫(一般在200C以上)范圍內,粉塵層的導電主要靠粉塵本體內部的電子或離子進行,這種本體導電占優(yōu)勢的粉塵電阻率稱為

12、體積電阻率;在低溫(一般在100C以下)范圍內,粉塵的導電性主要靠塵粒表面吸附的水分或其他化學物質中的離子進行,這種表面導電占優(yōu)勢的粉塵電阻率稱為表面電阻率。引起可燃物爆炸的必須具備的兩個條件:一是由可燃物與空氣或氧構成可燃混合物達到一定的濃度范圍;二是存在能量足夠的火源。第三節(jié) 凈化裝置的性能評價凈化裝置性能的指標:技術指標和經濟指標。技術指標主要有處理氣體流量、凈化效率和壓力損失等;經濟指標主要有設備費、運行費和占地面積等。此章節(jié)須重點掌握公式,及其應用(老師提及過的習題)從5-43至5-50 以及 5-56至5-58都要掌握,記住第四節(jié) 顆粒捕集的理論基礎慣性沉降:通常認為,氣流中的顆粒

13、隨著氣流一起運動,很少或不發(fā)生滑動。但是,若有一靜止的或緩慢運動的障礙物(如液滴或纖維等)處于氣流中時,則成為一個靶子,使氣體產生繞流,可能使某些顆粒沉降到上面。顆粒能否沉降到靶上,取決于顆粒的質量及相對靶的運動速度和位置。如圖中所示小顆粒1,隨著氣流一起繞過靶,距停滯流線較遠的大顆粒2,也能避開靶,距停滯流線較近的大顆粒3,因其慣性較大而脫離流線,保持自身原來運動方向而與靶碰撞,繼而被捕集。通常將這種捕塵機制稱為慣性碰撞。顆粒4和5剛好避開與靶碰撞,但其表面與靶表面接觸時被靶攔截住,并保持附著狀態(tài)。第六章 除塵(chchn)裝置根據除塵(chchn)機理,目前常用的除塵器可分為:機械除塵器,

14、電除塵器,袋式除塵器,濕式除塵器等。機械(jxi)除塵器機械除塵器通常指利用質量力(重力、慣性力和離心力等)的作用使顆粒物與氣流分離的裝置,包括重力沉降室、慣性除塵器和旋風除塵器等。重力沉降室定義:通過重力作用使塵粒從氣流中沉降分離的除塵裝置。斯托克斯公式:假定粒子沉降運動處于斯托克斯區(qū)域,則重力沉降室能100%捕集的最小粒子直徑為:公式6-4(6-3也順便記一下)提高除塵效率的主要途徑:降低沉降室內的氣流速度,增加沉降室長度或降低沉降室高度。優(yōu)點:結構簡單,投資少,壓力損失小,維修管理容易。缺點:體積大,效率低,因此只能作為高效除塵的預除塵裝置,除去較大和較重的粒子。慣性除塵器工作機理:在沉

15、降室內設置各種形式的擋板,使含塵氣流沖擊在擋板上,氣流方向發(fā)生急劇轉變,借助塵粒本身的慣性力作用,使其與氣流分離。如圖,當含塵氣流沖擊到擋板B1上時,慣性大的粗塵粒(d1)首先被分離下來,被氣流帶走的塵粒(d2,且d2d1),由于擋板B2使氣流方向轉變,借助離心力作用也被分離下來。實際應用:由于慣性除塵器的凈化效率(xio l)不高,故一般只用于多級除塵中的第一級除塵。旋風(xunfng)除塵器定義:利用旋風(xunfng)氣流產生的離心力使塵粒從氣流中分離的裝置。工作機理:含塵氣流進入除塵器后,沿外壁由上向下作旋轉運動,同時有少量氣體沿徑向運動到中心區(qū)域,當旋風氣流的大部分到達椎體底部后,轉

16、而向上沿軸心旋轉,最后經排出管排出。通常將旋轉向下的外圈氣流稱為外渦旋,旋轉向上的中心氣流成為內渦旋,兩者的旋轉方向是相同的。氣流做旋轉運動時,塵粒在離心力作用下逐步移向外壁,到達外壁的塵粒在氣流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗。影響旋風除塵器效率的因素有:二次效應,比例尺寸,煙塵的物理性質和操作變量。電除塵器定義:含塵氣體在通過高壓電場進行電離的過程中,使塵粒荷電,并在電場力的作用下使塵粒沉積在集塵極上,將塵粒從含塵氣體中分離出來的一種除塵設備。電除塵過程與其他除塵過程的根本區(qū)別在于,分離力(主要是靜電力)直接作用在粒子上,而不是作用在整個氣流上。工作原理:涉及懸浮粒子荷電,帶電粒子在電場內遷

17、移和捕集,以及(yj)將捕集物從集塵表面上清除三個基本過程。(空氣電離,帶電粒子在電場內遷移和捕集,清灰)。兩種粒子荷電機理:一種是離子在靜電力作用下作定向運動,與粒子碰撞(pn zhun)而使粒子荷電,稱為電場荷電或碰撞荷電;另一種是由離子的擴散現象而導致的粒子荷電過程,稱之為擴散荷電,這種過程依賴于離子的熱能,不依賴于電場。驅進速度:荷電粒子在電場力作用下,向集塵極運動時,電場力與空氣阻力很快達到平衡(pnghng),粒子作等速運動(式中q為荷電量,Ep為集塵區(qū)電場強度,為黏度,dp為顆粒粒徑)袋式除塵器定義:空氣過濾器是使含塵氣流通過過濾材料將粉塵分離捕集的裝置,采用纖維織物作濾料的空氣

18、過濾器稱為袋式除塵器。工作原理:含塵氣流從下部孔板進入圓筒形濾袋在通過濾料的孔隙時,粉塵被捕集于濾料上,透過濾料的清潔氣體由排出口排出。沉積在濾料上的粉塵,可以在機械振動的作用下從濾料表面脫落,落入灰斗中。顆粒因截留、慣性碰撞、靜電和擴散等作用,逐漸在濾袋表面形成粉塵層,常稱為粉塵初層,初層形成后,它成為袋式除塵器的主要過濾層,提高了除塵效率。影響袋式除塵器過濾效率的因素之一是過濾速度,它定義為煙氣實際體積流量與濾布面積之比,也稱氣布比。對濾料的要求:性能良好的濾料應容塵量大,吸濕性小,效率高,阻力低,使用壽命長,同時具備耐溫,耐磨,耐腐蝕,機械強度高等有點。表面光滑的濾料容塵量小,清灰方便,

19、適用于含塵濃度低,黏性大的粉塵,采用的過濾速度不宜過高;表面起毛(絨)的濾料(如羊毛氈)容塵量大,顆粒能深入濾料內部,可以采用較高的過濾速度,但必須及時清灰。常用的清灰方式有三種:機械振動清灰,逆氣流清灰,脈沖噴吹清灰。優(yōu)點:比電除塵器結構簡單,投資省,運行穩(wěn)定,可以回收高電阻率粉塵;與文丘里洗滌器相比,動力消耗小,回收的干顆粒物便于綜合利用。因此對于微細的干燥顆粒物,采用袋式除塵器捕集是適宜的。缺點:過濾速度低,一般體積龐大,耗鋼量大,濾袋材質差,壽命短,壓力(yl)損失大,運行費用高等。濕式除塵器工作原理:濕式除塵器是使含塵氣體與液體(一般為水)密切接觸,利用水滴和顆粒的慣性碰撞及其他作用

20、捕集顆粒,或使粒徑增大的裝置(zhungzh)。濕式除塵器可以有效地將直徑為0.120m的液態(tài)粒子或固態(tài)(gti)粒子從氣流中除去,同時,也能脫除氣態(tài)污染物。優(yōu)點:它具有結構簡單、造價低、占地面積小、操作和維修方便,以及凈化效率高等優(yōu)點,能夠處理高溫、高濕氣流,將著火、爆炸的可能性減至最低。缺點:但采用濕式除塵器時要特別注意設備和管道腐蝕,以及污水和污泥等處理問題。濕式除塵器也不利于副產品的回收。文丘里洗滌器:文丘里洗滌器由收縮管、喉管和擴散管等組成。含塵氣體由進氣管進入收縮管后,流速逐漸增大,氣流的壓力能逐漸變化為動能,在喉管入口處,氣速達到最大,一般為50180m/s,洗滌液(一般為水)通

21、過沿喉管周邊均勻分布的噴嘴進入,液滴被高速氣流霧化和加速,在液滴加速過程中,由于液滴與顆粒之間慣性碰撞,實現微細顆粒的捕集。 第七章 氣態(tài)污染物控制技術基礎第一節(jié) 吸收法凈化氣態(tài)污染物定義:氣體吸收是用液體洗滌含污染物的氣體,而從廢氣中把一種或者多種污染物除去,是氣態(tài)污染物控制中一種重要的單元操作。雙模理論模型的基本要點(大概理解):當氣液兩相接觸時,兩相之間有一個相界面,在相界面兩側分別存在著呈層流流動的氣膜和液膜。溶質必須以分子擴散方式從氣流主體連續(xù)通過這兩個膜層而進入液相主體;在相界面上,氣液兩相的濃度總是相互平衡,即界面上不存在吸收(xshu)阻力;在膜層以外(ywi)的氣相和液相主體

22、內,由于流體的充分湍動,溶質的濃度基本上是均勻的,即認為主體內沒有濃度梯度存在,也就是說,濃度梯度全部集中在兩層膜內。相平衡:在一定的溫度和壓力(yl)下,吸收過程的傳質速率等于解吸過程的傳質速率時,氣液兩相就達到了動態(tài)平衡。溶解度:氣體的溶解度是每100kg水中溶解氣體質量(kg)。采用溶解力強、選擇性好的溶劑,提高總壓和降低溫度,都有利于增大被溶解氣體組分的溶解度。亨利定律:在一定溫度下,稀溶液中溶質的溶解度與氣相中溶質的平衡分壓成正比。液氣比:吸收操作曲線斜率LS/GB為溶劑和惰性氣體流量之比,通常稱為液氣比。最小液氣比:當減少吸收劑流量LS 時,LS/GB減少,即操作線斜率變小,出塔吸

23、收液濃度和進塔濃度達平衡,這是理論上吸收液所能達到的最高濃度,此時操作線對應的液氣比稱為最小液氣比,以(LS/GB)min表示。第二節(jié) 吸附法凈化氣態(tài)污染物定義:氣體吸附是用多孔固體吸附劑將氣體(或液體)混合物中一種或數種組分(zfn)濃集于固體表面,而與其他組分分離的過程。被吸附到固體表面的物質稱為吸附質,能夠附著吸附質的物質稱為吸附劑。優(yōu)點:吸附過程能夠有效脫除一般方法難以(nny)分離的低濃度有害物質,具有凈化效率高、可回收有用組分、設備簡單、易實現自動化控制等優(yōu)點。缺點:吸附(xf)容量小、設備體積大。吸附類型:物理吸附、化學吸附吸附平衡:?對吸附劑的要求(6個):具有巨大的內表面積;

24、對不同氣體具有選擇性的吸附作用;較高的機械強度、化學與熱穩(wěn)定性;吸附容量大;來源廣泛,造價低廉;良好的再生性能。工業(yè)上廣泛應用的吸附劑主要有五種:活性炭;活性氧化鋁;硅膠;白土;沸石分子篩。吸附劑的再生定義:在吸附劑本身結構不發(fā)生或極少發(fā)生變化的情況下,用各種方法將被吸附的物質從吸附劑細孔中除去,使吸附劑的吸附能力得以恢復。再生方法:加熱解吸再生;降壓或真空解吸再生;置換再生;溶劑萃取(1)加熱解吸再生:通過升高吸附劑溫度,使吸附物脫附,吸附劑得到再生。幾乎各種吸附劑都可以用加熱解吸再生方法恢復吸附能力。不同的吸附過程需要不同的溫度。吸附作用越強,脫附時需加熱的溫度越高;(2)降壓或真空解吸再

25、生:吸附過程與氣相的壓力有關,壓力高時,吸附進行得快;當壓力降低時,脫附占優(yōu)勢。因此,通過降低操作壓力可使吸附劑得到再生;(3)置換再生:選擇合適的氣體(脫附劑),將吸附質置換與吹脫出來。這種再生方法需加一道工序,即脫附劑的在脫附,以使吸附劑恢復吸附能力。脫附劑與吸附質的被吸附性能越接近,則脫附劑用量越省。若脫附劑被吸附程度比吸附質強時,屬置換再生,否則,吹脫與置換作用兼有。該方法較適用于對溫度敏感的物質。(4)溶劑萃?。哼x擇合適的溶劑,使吸附質在該溶劑中的溶解性能遠大于吸附劑對吸附質的吸附作用,將該吸附質溶解下來。吸附過程外擴散:吸附質分子從氣流主體穿過氣模擴散至吸附劑外表面;內擴散:吸附質

26、由外表面經微孔擴散至吸附劑微孔表面;吸附:到達吸附劑微孔表面的吸附質被吸附。第三節(jié) 催化法凈化(jnghu)氣態(tài)污染物催化作用是指催化劑在化學反應(huxu fnyng)過程中所起的加快化學反應速率的作用。在催化法中加入的催化劑可加快化學反應(fnyng)速率,而本身的化學組分在反應前后保持不變。催化劑通常由主活性組分、助催化劑和載體組成活性組分:是催化劑中能加快化學反應速率的主要成分,是催化劑的核心,能單獨對化學反應起催化作用,因此可作為催化劑單獨使用;助催化劑:這類物質本身對化學反應無催化性能,但它與活性物質共同存在時,能顯著提高活性組分的催化性能;載體,起承載活性組分的作用,使催化劑具有

27、合適的形狀和粒度,從而有大的比表面積,增大催化活性、節(jié)約活性組分用量,并有傳熱、稀釋和增強機械強度的作用,以延長催化劑使用壽命。催化劑的性能:活性、選擇性、穩(wěn)定性活性:衡量催化劑效能大小的標準;選擇性:當化學反應在熱力學上有幾個反應方向時,一種催化劑在一定條件下只對其中一種反應起加速作用;穩(wěn)定性:在化學反應過程中保持活性的能力。催化劑的壽命:指催化劑從投入到更換的時間。催化劑老化:指催化劑在正常工作條件下逐漸失去活性的過程。催化劑中毒:指反應物中少量的雜質使催化劑活性迅速下降的現象。第八章 硫氧化物的污染控制第二節(jié) 燃燒前燃料脫硫煤炭的固態(tài)加工煤炭洗選:物理選煤、物理化學選煤、化學選煤、微生物

28、選煤物理選煤是根據煤炭和雜質物理性質(如粒度、密度、硬度、磁性及電性等)上的差異進行分選;物理化學選煤-浮游選煤(簡稱浮游),是依據礦物質表面物理化學性質的差別進行分選;化學選煤是借助化學反應使煤中有用成分富集,除去雜質和有害成分的工藝過程;微生物選煤是用某些自養(yǎng)性和異養(yǎng)性微生物,直接或間接地利用其代謝產物從煤中溶浸硫,達到脫硫的目的。型煤固硫:將不同的原料煤經篩選后按制定的比例配煤,粉碎后同經過預處理的黏結劑和固硫劑混合,經干餾成型或直接壓制成型及干燥,即可得到具有一定強度和形狀的成品工業(yè)固硫型煤。煤炭(mitn)的轉化主要包括(boku)煤炭氣化和煤炭液化第五節(jié) 低濃度二氧化硫(r yng

29、 hu li)煙氣脫硫石灰石/石灰法濕法煙氣脫硫技術(重點)工藝流程及設備:鍋爐煙氣經除塵、冷卻后送入吸收塔,吸收塔內用配制好的石灰石或石灰漿液洗滌含SO2的煙氣,洗滌凈化后的煙氣經除霧和再熱后排放。吸收塔內排出的吸收液流入循環(huán)槽,加入新鮮的石灰石或者石灰漿進行再生。雙堿法煙氣脫硫:雙堿法是為了克服石灰/石灰石法容易結垢的弱點和提高SO2的去除率而發(fā)展起來的。即采用堿金屬鹽類(Na+、K+等)或堿類的水溶液吸收SO2,然后用石灰或石灰石再生吸收SO2后的吸收液,將SO2以亞硫酸鈣或硫酸鈣形式沉淀析出,得到較高純度的石膏,再生后溶液返回吸收系統(tǒng)循環(huán)使用。第九章 固定源氮氧化物污染控制第二節(jié) 燃燒

30、(rnsho)過程中氮氧化物的形成機理燃燒過程中形成的NOx分為三類(sn li):燃料型NOx、熱力型NOx、瞬時型NOx。燃料型NOx:由燃料中固定氮生成的NOx、稱為燃料型NOx(天然氣中基本不含氮的化合物,石油和煤中的氮原子通常與碳或氫原子化合,大多(ddu)為氨、氮苯以及其他胺類,這些氮化物的結構可表示為RNH2,其中R為有機基或氫原子);熱力型NOx:由大氣中的氮生成,主要產生于原子氧和氮之間的化學反應,這種NOx只在高溫下形成;瞬時型NOx:在低溫火焰中由于含碳自由基的存在會生成瞬時型NOx。煙氣冷卻對NO和NOx平衡的影響:理論上講,溫度降低將改變NO和NOx的平衡組成。煙氣冷

31、卻過程中若有過剩氧存在,NO向NO2的轉化是有可能的。根據熱力學計算,冷卻后的燃燒煙氣中NOx將主要以NO2的形式,實際上并非如此。大部分燃燒過程排出的尾氣中約90%95%的NOx仍然是以NO的形式存在。第三節(jié) 低氮氧化物燃燒技術控制NOx排放的技術措施可以分為兩大類:源頭控制、尾部控制第四節(jié) 煙氣脫硝技術煙氣脫硝是一個棘手的難題,原因之一是由于要處理的煙氣體積太大、其濃度又相對較低;原因之二在于NOx的總量相對較大。選擇性催化還原法(SCR)脫硝原理:利用NH3作還原劑,在290-400溫度范圍內和一定催化劑作用下,使煙氣中的NOX還原為無害的N2和H20。 選擇性非催化還原法(SNCR)脫

32、硝原理:在選擇性非催化還原法脫硝工藝中,尿素或氨基化合物注入煙氣作為還原劑將NOx還原為N2。第五節(jié) 煙氣同時脫硫脫硝電子束法煙氣脫硫的工藝流程:鍋爐煙氣經除塵后,進入冷卻塔,在塔中由噴霧水冷卻到6570C。在煙氣進入反應器之前,按化學計量數注入相應的氨氣。在反應器內,煙氣經受高能電子束照射,煙氣中的N2、O2和水蒸汽等發(fā)生輻射反應,產生大量的離子、自由基、原子、電子和各種激發(fā)態(tài)的原子、分子等活性物質,它們將煙氣中的SO2和NOx氧化為SO3和NO2。這些高價的硫氧化物和氮氧化物與水蒸氣反應生成霧狀的硫酸和硝酸,這些酸再與事先注入反應器的氨反應,生成硫酸銨和硝酸銨,最后用靜電除塵器收集氣溶膠狀

33、的硫酸銨和硝酸銨,凈化后的煙氣經煙囪排放。副產品經造粒處理后可作為化肥銷售。第十章 揮發(fā)性有機(yuj)污染物控制總揮發(fā)性有機化合物(TVOCs)的定義為:熔點低于室溫(sh wn)而沸點在50260之間的揮發(fā)性有機(yuj)化合物的總稱。.第三節(jié) VOCs污染預防揮發(fā)性有機物(VOCs)污染控制技術基本上可分為兩大類:第一類是以替代產品、改進工藝、更換設備和防止泄漏為主的預防性措施;第二類是以末端治理為主的控制性措施。第四節(jié) 燃燒法控制VOCs污染用燃燒方法將有害氣體、蒸汽、液體或煙塵轉化為無害物質的過程稱為燃燒凈化法,亦稱焚燒法。目前在實際中使用的燃燒凈化法有直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒。

34、(1)直接燃燒:直接燃燒亦稱直接火焰燃燒,它是把廢氣中可燃有害組分當作燃料直接燃燒,因此該方法只適用于凈化含可燃有害組分濃度較高的廢氣,或者用于凈化有害組分燃燒時熱值較高的廢氣,因為只有燃燒時放出的熱量能夠補償散向環(huán)境中的熱量時,才能保持燃燒區(qū)的溫度,維持燃燒的持續(xù)。(2)熱力燃燒:熱力燃燒用于可燃有機物質含量較低的廢氣的凈化處理,這類廢氣中可燃有機物組分的含量往往很低,本身不能維持燃燒。因此在熱力燃燒中,被凈化的廢氣不是作為燃燒所用的燃料,而是在含氧量足夠時作為助燃氣體,不含氧時則作為燃燒的對象。(3)催化燃燒:催化燃燒實際上是完全的催化氧化,即在催化劑作用下,使廢氣中的有害可燃組分完全氧化為CO2和H2O。由于絕大部分有機物均具有可燃燒性,因此催化燃燒法已成為凈化含碳氫化合物廢氣的有效手段之一。催化燃燒法具有如下特點:催化燃燒為無火焰燃燒,安全性好;要求的燃燒溫度低(大部分烴類和CO在300450C之間即可完成反應),故輔助燃料消耗少;對可燃組分濃度和熱值限制較小;為使催化劑延長使用壽命,不允許廢氣中含有塵粒和霧滴。第五節(jié) 吸收(洗滌)法控制VOCs污染原理:溶劑吸收法采用低揮發(fā)或不揮發(fā)溶劑對VOCs進行吸收,再利用VOCs分子和吸收劑物理性質的差異進行分離。第六節(jié) 冷凝法控制(kngzh)VOCs污染原理:冷凝法利用物質在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓的這一性質,采用降低溫

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論