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1、二氧化氯湿法洗涤脱除一氧化氮文献综述环工0802徐亚武摘要:阐明了二氧化氯性质以及我们氮氧化物污染现状和一系列对大气处理控制措施。关键词:二氧化氯、氮氧化物、脱硝0.前言我国是以燃煤为主的发展中国家,其能源构成以煤炭为主,消耗量占一次能源消费量的76%左右。随着经济的快速发展,煤耗的增加,燃煤造成的大气污染日趋严重,而氮氧化物(NOx)是其主要成分之一。NOx是NO、NO2、N2O、N2O4、N2O5等物质的总称,由其引起的环境问题以及对人体健康的危害有以下几方面:①NOx对人体有致毒作用、对植物有损害作用;②NOx是形成酸雨、酸雾的主要原因;③NOx与
2、碳氢化合物共同作用可形成光化学烟雾;④NOx参与臭氧层的破坏。因此,NOx对大气的污染已成为一个不容忽视的重要问题,控制和治理NOx污染已迫在眉睫,燃煤烟气脱硝是控制NOx污染的一个重要途径。1.氮氧化物排放标准1.1[[1]杜尧国,李俊奇,徐德志.关于我国大气环境质量标准中的氮氧化物标准问题[J]:41]1.2从整个排放标准体系来看,对于固定源,排放标准主要是根据设备的种类来区分的,对于移动源,排放标准主要是根据车种分类来区分的,即都是根据排放氮氧化物的设备或设施的不同来区分的,且排放标准在时间上都体现了新源比旧源严格的思想。[2]吴旸,朱庚富.日本氮
3、氧化物的排放标准研究[J].环境科学与管理,2008-11,33(11):35排放标准针对不同的行业或各类污染源的具体特点有所不同。82.氮氧化物污染现状2.1氮氧化物(nitrogenoxides)是大气中主要的气态污染物之一。氮氧化物包括多种化合物,如氧化亚氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等。大气中存在的含量比较高的氮氧化物主要包括N2O、NO和NO2。其中,NO和NO2是大气中主要的氮氧化物,以NOx表示。大气中的NOx主要来源于2个方面,分别是自然源和人为源
4、。人为源排放的NOx绝大部分源于燃烧过程。燃烧源又可分为流动燃烧源和固定燃烧源。现代火电厂是最大的固定燃烧源,机动车辆是主要流动燃烧源。城市大气中的NOx一般有2/3来自汽车等流动燃烧源的排放,1/3来自固定燃烧源的排放。无论是流动燃烧源还是固定燃烧源,燃烧产生的NOx主要是NO,占90%以上;NO2的数量很少,仅占5%~10%。目前,我国的NOx年排放量仅次于美国。随着国民经济发展、人口增长和城市化进程的加快,我国NOx排放量将继续稳步增长。若不采取进一步的排放控制措施,到2020年和2030年,中国NOx排放总量将分别达到2900和4000万t。[[
5、3]徐青,郑章靖,李军等.氮氧化物污染现状和控制措施[J].安微农业科学.38(29)]2.2改革开放以来,我国社会经济迅速发展,伴随而来的是无法避让的环境问题,尤其是SO2和NOx。NOx排放总量,1980年为468万t,到2000年增至1177万t,年均增加4.6%;到2004年又增至1600万t,年均增长10.6%。[4]王长会.我国氮氧化物的污染现状和治理技术的发展及标准介绍[J].机械工业标准化与质量,2008-3随着中国人口的不断增加、国民经济的持续稳定增长和人民物质文化生活水平的不断提高,未来30年中国NOx排放量将呈现稳步增长的趋势。如果
6、不采取进一步的控制措施,到2010年、2020年和2030年,全国能源消费导致的NOx排放总量将分别达到1677万t~1853万t、2363万t~2914万t和3154万t~4296万t。预测到2020年前后将超过美国成为世界第一大NOx排放国,如此巨大的排放量将给公众健康和生态环境带来灾难性的后果。3.NOx污染物的防治措施3.1在大气中的NOx污染物主要来源于燃料燃烧。因此NOx污染物的防治技术是根据燃烧过程的特点来设计的,目前正在用的减少NOx排放量的措施有三种,即燃烧前的处理、燃烧技术的改进和燃烧后的治理。83.2各种燃料燃烧产生的氮氧化物量为:
7、1吨天然气:6.35公斤1吨石油:9.1-12.3公斤1吨煤:8-9公斤而以汽油、柴油为燃料的汽车,尾气中氮氧化物的浓度相当高。在非采暖期,北京市一半以上的氮氧化物来自机动车排放。[[5]黄明强.大气污染控制工程[M].5]4.大型锅炉NOx排放评价及其标准我国的300-600MW机组大多采用直流燃烧器四角切圆燃烧方式,其次是旋流燃烧器前后对冲墙式燃烧方式和燃烧器拱顶布置的W型火焰燃烧方式。表1-3分别表示不同燃烧方式的大型锅炉(300-600MW)NOx排放浓度水平。从表1-3可看出NOx(排放与煤种和燃烧方式关系很大(如图1所示),当然也与所采取的低
8、NOx措施有关。8[[6]曾汉才,姚斌,王湘江等.大型锅炉排放评价及其标准修订的