熔融盐对高含氮废弃物气流床气化产气调质与污染物脱除特性研究

在生物质气流床(5 kg/h)气化和熔融盐调质净化装置上,进行了熔融盐对高含氮废弃物气流床气化产气的调质与污染物脱除实验,考察了不同熔融盐温度、不同静液高度对出口气体调质和含N、S、Cl污染物脱除特性的影响。结果表明:经过熔融盐调质后,产气中CO与CO_2浓度下降,H2浓度明显上升。当温度从380℃升高至580℃时,H_2/CO值上升至7.3。随着静液高度的增大,出口气体中CO_2与CO浓度下降,H_2浓度由30.1%增大至36.8%;熔融盐对高含氮废弃物气流床气化产气中含N、S、Cl污染物有较明显的脱除效果,H2S、SO_2、HCl与含氮污染物中的HCN与NO_x已完全脱除,当温度为580℃、静液高度为67.5 mm时,NH3脱除率达到96%。

船舶尾气非硫主要污染物脱除技术分析与设计

船舶尾气污染物排放受到了越来越多的关注,我国对于船舶尾气氮氧化物(NOx)、颗粒物(PM)、碳氢化合物(HC)和CO等非硫主要污染物的排放要求也日趋严格。尾气后处理净化技术是对现有船舶较为有效的达标改造方式。该文对船舶尾气净化技术进行了技术分析,介绍了氧化催化剂(DOC)、颗粒捕集器(DPF)和选择性催化还原脱硝(SCR)3种针对不同污染物的净化技术,并对非硫主要污染物脱除系统的工艺布置以及催化剂选型提出了建议,并设计了1套DOC+催化型DPF(CDPF)+SCR工艺的船舶尾气非硫主要污染协同脱除装置。

用于水中微污染物脱除的吸附型分离膜研究进展

饮水安全与健康是人类面临的重大问题之一,传统的以孔径筛分为分离机理的膜材料难以同时实现水中微污染物的特异性脱除和有益物质的保留.针对这一问题,本研究小组近年来持续开展了用于水中微污染物脱除的吸附型分离膜基础研究与关键技术研发,该类膜材料将吸附功能和膜过滤功能结合起来,通过膜中吸附功能基团和微污染物之间的非共价相互作用,可实现水中微污染物的快速脱除.从吸附型分离膜的结构设计角度出发,通过表面凝胶填充、本体填充、原位复合等方法对分离膜进行吸附功能化改性,发展了一系列可用于微污染物高效脱除的吸附型分离膜,并赋予膜抗污、抗菌、刺激响应、选择性吸附等多重功能,进一步研究了吸附分离机理,阐述膜结构与分离性能间的相互关系,为发展用于微污染物高效脱除的吸附分离膜提供理论与方法支撑.此外,关于饮用水中微污染物脱除的膜材料制备与结构调控研究成果已实现从基础研究到实际应用的转化,所开发的中空纤维膜材料及其净水技术被应用于家用净水设备,已实现规模化生产与应用.

活性焦脱除烟气污染物研究进展

活性焦是一种高效、低成本的烟气污染物净化吸附剂,具有较好的抗碎强度和可再生性能,可应用于电厂等行业烟气脱除污染物,是干法烟气净化技术的核心材料,符合我国绿色经济、循环经济的发展要求。综述了活性焦应用于烟气污染物脱除的研究进展,对活性焦的制备、活化、改性、表征、工程应用进行介绍,且归纳了污染物(SO_(2)、NO_(x)、Hg~0、VOCs)在活性焦上的去除机理,总结了影响活性焦吸附性能的相关因素以及废弃活性焦再生工艺的研究成果。目前,活性焦制备的方式有物理制备和化学制备。物理制备主要通过水蒸气等气体在高温条件下使活性焦具有更佳的孔隙结构,而化学制备主要通过酸、碱、盐等溶液对活性焦进行浸渍处理,优化活性焦的孔隙结构,丰富活性焦表面上的官能团,为活性焦提供更多吸附位点,以提高活性焦脱除烟气污染物能力。而在活性焦吸附污染物的过程中,污染物在活性焦上主要发生物理和化学吸附。一部分污染物直接吸附附着在活性焦表面,一部分污染物受吸附条件和活性焦官能团的影响,在吸附位点上发生化学反应,转化为其他易回收或无害物质。其中,烟气中SO_(2)通常转化为H_(2)SO_(4),NO_(x)催化转化为N_(2),Hg~0主要转化为HgO或HgSO_(4),VOCs最终转化为CO_(2)和H_(2)O。活性焦通过这一系列的吸附转化过程实现烟气污染物脱除。为提升活性焦的工程应用潜力,经吸附的活性焦还可通过水洗、加热、微波等方式再生使用。活性焦的再生条件、再生方式也得到广泛研究,提高活性焦的循环吸附性能。随活性焦吸附条件(吸附温度、烟气组分等)等影响因素研究的逐渐深入,活性焦脱除污染物效率有较大提升,其中较好的活性焦吸附性能可达90%以上。此外,随活性焦制备工艺逐渐成熟,活性焦协同吸附污染物的效果较好,在一定程度上得以应用。总结了国内外活性焦在工业实践中的应用,并提出该技术存在的问题和展望,为今后活性焦的研究与应用提供参考。

污染物的脱除率对燃煤电站生态效率的影响

从能源的生态效率角度出发,在以前研究工作的基础上,对燃煤电厂排放的气体污染物(NOX、SO2、CO2)对环境的影响进行了理论评价,讨论了对气体污染物单独脱除和协同脱除时,脱除率对燃煤电厂生态效率的影响,提出了提高现役燃煤电厂的生态效率的措施.所得结论对提高新机组和老机组的生态效率具有指导意义.

基于脱硝污染物全过程监测技术的锅炉氮氧化物排放控制

由于传统烟气脱硝技术受温度窗口限制且去除效率较低,导致锅炉烟气氮氧化物超标排放,研究基于脱硝污染物全过程监测技术的锅炉氮氧化物排放控制。根据锅炉氮氧化物的生成机理和影响因素,采用NaClO_(2)湿法氧化脱硝技术降低锅炉氮氧化物排放浓度,并基于脱硝污染物全过程监测技术判定脱硝二次气态污染物排放是否达标,以此控制锅炉氮氧化物排放。实例结果表明,设计技术控制后锅炉氮氧化物排放浓度降低了428mg/m^(3),成功使锅炉烟气排放达标。

催化氧化法脱除烟气污染物研究进展

对催化氧化法同时脱除烟气中多种污染物技术进行了分析,综述了紫外光催化、超声和微波辐照、非均相催化等催化手段在自由基诱导氧化脱除烟气中污染物的研究进展,分析了不同活化手段的优势与不足,为后续研究提供参考。

臭氧氧化结合化学吸收同时脱除烟气中多种污染物的经济性分析

臭氧氧化结合化学吸收已被证明能同时脱除烟气中多种污染物,臭氧产生能耗大抑制了该工艺的进一步推广应用。针对此问题,开发了两种低耗高效臭氧发生技术:高频高压臭氧发生技术和脉冲流光放电臭氧发生技术。再此基础上对臭氧氧化结合化学吸收同时脱除烟气中多种污染物进行经济性分析,在达到同等脱硫率和脱硝率,且脱汞率远大于电子束的同时,高频高压放电干空气源(SF6)和脉冲放电单通道干空气源的耗电成本比电子束分别节省71.1%和92.7%。

基于中温烟气多污染物控制的烟气脱硫实验

中温(200～400℃)烟气多污染物一体化脱除方法能够实现烟尘、NO_x、SO_2一体化脱除,在当前环境问题日趋严峻的背景下具有一定的发展前景。氢氧化钙作为该方法的一种潜力脱硫剂,在中温条件下进行烟气中SO_2脱除的实验研究较少,针对该情况,在自制实验系统上探究了不同因素对SO_2脱除效果的影响,研究表明,在实验室自制的固定床实验系统下,烟气成分中水蒸气、CO_2、NO_x、O_2等的存在会对脱硫产生抑制,升高温度对SO_2脱除有一定促进作用。对吸附产物进行了XRD、SEM等表征,验证了化学吸附机理,氢氧化钙在该温度区间会逐渐分解形成氧化钙,促进SO_2的吸附与内扩散,使得脱硫效果提高。研究结果为进一步提高脱硫效果,提高氢氧化钙活性,并为下一步实现中温下烟气多污染物一体化脱除奠定基础。

燃煤电厂烟气污染物协同脱除方法综述

介绍了燃煤电厂烟气污染物的组成、脱硫脱硝机理、传统的烟气脱硫脱硝技术、一体化烟气脱硫脱硝技术并且总结了这些脱硫脱硝技术。从现有情况及发展趋势看,只采用烟气单级脱硫或是脱硝技术并不能保证环境空气质量。因此,必须加强发展脱硫脱硝除尘脱汞一体化工艺。

燃煤电站污染物影响的系统性环境成本分析

为全局性、系统性地分析电站锅炉污染物传递变化及其对直接环境成本的影响,提出了系统化分析的方法策略,建立了以污染物脱除效率为目标的总直接环境成本模型,明确了脱除效率及其关键参数与总直接环境成本之间的响应关系,并以某600 MW燃煤发电机组的环保岛为对象进行研究,形成了以锅炉脱硝反应器入口的温度和烟速为输入参数,与以脱硝效率、除尘效率及脱硫效率为目标参数的系统模型关系。并在此基础上,研究了污染物排放造成的环境损失情况,分析了电站锅炉的污染物综合脱除能力。最后,进行了约束条件下的目标函数极值处理,获得了相应的入口烟气最佳的温度为320℃,流速为11.2 m/s。

原位热传导脱附技术修复有机污染土壤的传热传质机理研究进展

对原位热脱附技术中的热传导脱附技术(TCH)修复有机污染场地的土壤传热传质机理进行了分析和总结,梳理了基于多孔介质的热湿迁移理论,分析了影响温度场分布的相关因素。介绍TCH应用概况及热脱附过程中污染物的脱除机制,从理论与脱附过程出发,在总结相关内容的基础上提出展望。未来应进一步完善相关理论研究,提高模型精度,强化地下水污染物迁移机制研究并完善地下水污染物处理方法,探索节能降耗方案以提高技术经济性。

浅议燃煤有害物复合污染物一体化脱除技术研究现状

在燃煤电厂的生产中,煤炭资源是主要的能源。由于燃煤会产生大量污染物,如果在生产过程中不进行必要的燃煤有害物质处理,将造成严重的空气污染,尤其是燃煤有害物质中的二氧化硫和氮氧化物,这是大气环境的主要污染源。因此,开展燃煤有害复合污染物技术的应用研究十分重要。目前,一些燃煤电厂已逐步实现燃煤有害复合污染物综合去除技术的应用研究,并取得了理想的应用效果。因此,这种综合去除技术的应用研究也将成为未来发展的主要趋势,有利于燃煤电厂的可持续发展。

丝状真菌在废水处理过程中的生物脱除作用

利用生物技术治理废水近年来受到广泛关注,其中利用真菌特别是丝状真菌的生物脱除作用对工业废水进行无害化处理具有较大的应用潜力并得到国内外学者的广泛研究。文章主要评述了污水处理过程中真菌污染物脱除功能的降解机理、应用范围和相关影响因素,旨在提供利用真菌治理工业废水的最新相关信息及其研究现状和发展趋势。

复合滤筒多污染物协同脱除工艺在垃圾焚烧中的应用研究

随着中国对垃圾焚烧行业烟气排放要求的不断加严及监管力度的不断加大、激励政策的不断推进,市场迫切需要更为有效的烟气治理工艺。依托某垃圾焚烧发电厂锅炉进行烟气治理的研究,针对该锅炉排放质量浓度受入炉燃料不同呈现不稳定、无规律、波动频繁的特点,采用复合滤筒多污染物协同脱除工艺进行试验研究。研究结果表明,该工艺在垃圾焚烧中的应用具有可行性,与传统工艺对比具有一定优异性,可为垃圾焚烧行业超低排放提供新的解决方案。

活性炭纤维治理大气污染的性能及机理研究

概括了活性炭纤维的制备方法,主要以聚丙烯腈活性炭纤维和沥青基活性炭纤维为例说明了活性炭纤维的制备工艺,指出活性炭纤维的比表面积大、微孔结构发达、孔径小且分布窄等优良的吸附性能在大气污染治理方面具有广阔的应用前景。并概括了活性炭纤维吸附SO2和NOx的机理,活性炭纤维经过催化处理或活化处理后可以提高其对各类大气污染物的选择吸收能力,特别是烟气中的SOx、NOx和其它污染物;利用一定比例的水或者水蒸气等可以将污染物脱附再生,重复使用可达上千次。

烧结烟气脱硫脱硝一体化技术分析

对目前主要的烟气脱硫脱硝一体化技术进行了较为全面的介绍和比较,结合冶金行业的实际情况和各种脱除技术的特点,选择湿式法一体化技术、烟气循环流化床技术和活性炭固相吸附技术作为适合烧结烟气综合治理的技术路线。同时提出了多种技术有机结合来治理烟气的工艺设想,为以后的研究提供了新思路。

多级生物滤池工艺脱氮效能研究

为实现BAF工艺的高效稳定脱氮，采用了外加碳源的后置反硝化三级BAF工艺（C＋N＋DN）。研究了水温、污染物负荷、硝化液回流等条件下低碳氮比生活污水的脱氮效果。结果表明，在无硝化液回流的条件下，水温高于23℃时，系统具有高效稳定的脱氮效果，出水NH3-N稳定低于5mg／L；水温低于23℃时，系统出水NH3-N明显升高。当水温为12-23℃时，采取50％硝化液回流并降低负荷后，硝化和反硝化效果明显提高，C柱和N柱对NH3-N和TN的去除率分别提高了19％和22％，最终出水中NH3-N与TN稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）一级A标准。

NO氧化耦合灰钙循环(半干法)脱除试验

为实现多污染物协同脱除且避免湿法吸收工艺存在的问题,基于低温氧化脱硝结合灰钙循环脱硫除尘提出一种半干法烟气多污染物一体化脱除工艺。针对该工艺中的NO脱除开展试验研究,采用固定床和液相吸收试验装置,研究低温条件下钙基吸收剂对NOx的吸收特性,在气体快速床工业试验装置上进行脱硝验证。结果表明,在相对湿度40%~60%、O2含量5%、70~80℃条件下,固定床NO2钙基吸收率在20%~30%;在NO2浓度200×10^-6、Ca(OH)2悬浮液浓度1%、O2含量5%、70℃条件下,液相吸收平均脱硝率大于90%。反应温度和相对湿度是影响NO2钙基吸收的关键因素,在试验条件下,反应温度越低、相对湿度越高,钙基吸收剂对NO2的脱除率越高;低浓度范围内NO2初始浓度变化对脱硝效果影响较小。在进口NO浓度231~423 mg/m^3、吸收温度75℃、氧化温度140℃、[O3]/[NO]=0.9~1.8条件下,在工业试验装置上钙基吸收剂对NOx的吸收率为83%~89%,NO氧化率为74%~97%,总脱硝率为66%~87%。氧化率和脱硝率随[O3]/[NO]的增加呈上升趋势,氧化后NO浓度及装置出口NOx浓度则随之减少。因此,在一定范围内[O3]/[NO]越高,脱硝效果越好,但臭氧逃逸也随之增多,实际操作时需根据现场情况选用合理工艺参数。根据脱硝产物红外表征结果,NO2与Ca(OH)2发生中和反应生成硝酸盐、亚硝酸盐。3种方法的脱硝率存在以下规律:湿法(液相吸收)>半干法(气体快速床)>干法(固定床),半干法与湿法接近。结果主要受增湿方式的影响,即液态水的存在及相对量是影响吸收反应的关键因素。这是因为有水分存在条件下,NO2与Ca(OH)2间的反应形式将由气固非均相反应转变为快速离子化反应。因此反应器内水分越多,相对湿度越大,吸收反应速率随之提高,脱硝率也越大。最低NOx排放浓度30 mg/m^3,达到超低排放水平,实现了同一装置多污染物的高效协同脱除。氧化耦合灰钙循环烟气净化技术适用于中小型燃煤烟气治理。

臭氧氧化半干法燃煤脱硝关键技术及技术经济分析

臭氧氧化脱硝适用于燃煤工业锅炉的烟气净化,结合脱硫技术可实现硫硝重金属多污染物的协同脱除。阐述臭氧氧化结合半干法高倍率灰钙循环(NGD)烟气脱硝工艺原理及工业效果,并对比分析半干法臭氧氧化脱硝和湿法臭氧氧化脱硝、选择性催化还原(SCR)脱硝该3种脱硝工艺的技术经济性。经工业试验验证,臭氧氧化结合NGD脱硝工艺的脱硝率最高可达87%,实现了NOx超低排放。与湿法氧化脱硝法和SCR脱硝法相比,半干法臭氧氧化结合NGD脱硝在技术上具有优势,其硫硝脱除综合物耗成本比氧化结合湿法吸收工艺低,与SCR脱硝加湿法脱硫的工艺相当。