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煙氣脫硝技術(shù)
煙氣脫硝技術(shù)
NOX的水溶性和反應(yīng)活性較差，治理比較困難，技術(shù)要求高，迄今為止世界各國開發(fā)的燃煤煙氣NOX的治理技術(shù)種類比較多。
概念：除通過改進(jìn)燃燒技術(shù)控制NOX排放外，有些情況還要對冷卻后的煙氣進(jìn)行處理，以降低NOX的排放量。
目前存在的困難有：煙氣體積大，濃度低，但NOX總量相對較大，吸收吸附脫硝后廢物 終處置難，費用高。
分類：
A.選擇性催化還原法SCR
B.選擇性非催化還原法SNCR
C.其他方法
其中 常用的是SCR和SNCR兩種方法。
1 選擇性催化還原SCR
1.1 概念：以氨做還原劑，通常在空氣預(yù)熱器的上游注入含NOX的煙氣，此處控制煙氣溫度在290℃~400℃(催化還原的溫度)，在含有催化劑的反應(yīng)器內(nèi)NOX被還原為N2和H2O，催化劑的活性材料通常由貴金屬，堿性金屬氧化物和/或沸石等。
注：1、選擇性：NH3可以選擇性地和NOX反應(yīng)生成N2和H2O，而不是被O2氧化，因而反應(yīng)被稱為具有選擇性。
2、催化劑：
(1)特性：款的溫度范圍，高的催化活性;低氨流失量;具有抗SO2、鹵素氫化物(HCl、HF)、堿金屬(Na2O、K2O)/重金屬(As)等性能;低失活速度;良好的熱穩(wěn)定性;無煙塵積累;機械強度高，抗磨損性強;催化劑床層壓力降小;使用壽命長;廢物易于回收利用;成本較低。催化劑的結(jié)構(gòu)、形狀隨它的用途而變化，為避免被克里堵塞，蜂窩狀、管狀和板式都是常用的結(jié)構(gòu)，而 常用的則是蜂窩狀，因為它不僅強度好，而且易清理。
(2)類型：
a.金屬氧化物催化劑
發(fā)電廠裝配的煙氣凈化系統(tǒng)，大多數(shù)采用V2O5作催化劑。TiO2具有較高的活性和抗SO2性能，是 合適的脫硝材料。V2O5是 重要的活性成分，具有較高的脫硝率，但同時也促進(jìn)了SO2向SO3轉(zhuǎn)化進(jìn)而與NH3反應(yīng)生成(NH4)HSO4等固體顆粒，造成反應(yīng)器的阻塞和磨損。而另一種活性材料WO3的添加，有助于 一直SO2的轉(zhuǎn)化。V2O5可直接使用或負(fù)載于Al2O3、TiO2等氧化物上，商用的V2O5多負(fù)載于TiO2上(兩種氧化物之間的物理化學(xué)作用增加了催化劑的穩(wěn)定性)，工業(yè)應(yīng)用時，根據(jù)需要一般做成蜂窩形狀或涂敷于陶瓷獨石、金屬板等基質(zhì)上。V2O5催化劑的優(yōu)越性在于：表面呈酸性，容易將堿性的NH3捕捉到催化劑表面進(jìn)行反應(yīng)。
b.貴金屬催化劑
廣泛應(yīng)用于汽車尾氣凈化器中。但由于成本高，而且對氣體中的S元素極其敏感，所以不適合大規(guī)模固定源NOX的治理。
c.鈣鈦礦復(fù)合氧化物催化劑
研究 多的此類氧化物屬ABC3型(A代表稀土元素，B代表過渡金屬元素)，以CO為還原劑，鈣鈦礦復(fù)合氧化物可催化還原NO。突出優(yōu)點是熱穩(wěn)定性好且在反應(yīng)溫度下容易脫附氧。由此可以講穩(wěn)定性差而活性高的貴金屬與穩(wěn)定性好的鈣鈦礦氧化物結(jié)合起來，制備優(yōu)良的新催化劑。但同樣存在H2O和SO2中毒問題，對于固定NOX的治理，目前也不具有應(yīng)用價值。
d.碳基化合物
活性炭以其特殊的孔結(jié)構(gòu)和大的比表面積成為一種優(yōu)良的固體吸附劑，用于空氣或工業(yè)廢氣的凈化由來已久。在NOX的治理中，它不僅可以做吸附劑，還可以做催化劑，在低溫(90℃~120℃)和NH3、CO和H2的存在下，選擇還原NOX;沒有催化劑是，它可以做還原劑，在400℃以上使NOX還原為N2，自身轉(zhuǎn)化為CO2。所以，活性炭在固定源NOX治理中，有較高的應(yīng)用價值。的優(yōu)勢在于來源豐富、價格低廉、易于再生，適用于溫度較低的環(huán)境，這是使用其他催化劑所不能實現(xiàn)的。但只有活性炭做催化劑活性很低，特別是空間速度較高的情況下，在實際應(yīng)用中，常常需要經(jīng)過預(yù)活化處理，或負(fù)載一些活性組分以改善催化性能。
e.離子交換分子篩催化劑
金屬離子交換分子篩具有很高的活性。沸石分子篩用做催化劑是基于其特殊的微孔結(jié)構(gòu)。
1.2 反應(yīng)原理：
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O
8NH3+6NO2 →7N2+12H2O
與氨有關(guān)的潛在氧化反應(yīng)：
4NH3+5O2 →4NO+6H2O
4NH3+3O2 →4N2+6H2O
1.3.1 工藝流程
這種布置方案存在的問題：
(1) 煙氣所攜帶的飛灰中含有Na、K、Ca、Si、As等成分時，會使催化劑“中毒”或受污染，從而降低催化劑的效能;
(2) 飛灰對催化劑反應(yīng)器的磨損和使催化劑反應(yīng)器蜂窩狀通道堵塞;
(3) 如煙氣溫度升高，會使催化劑燒結(jié)或使之再結(jié)晶而失效;
(4) 如煙氣溫度降低，NH3會和SO3反應(yīng)生成(NH4)2SO4，從而堵塞催化劑反應(yīng)器通道和空氣預(yù)熱器;
(5) 高活性催化劑會使煙氣中的SO2氧化成SO3，因此應(yīng)避免采用高活性的催化劑用于這種裝置。
為了盡可能的延長催化劑的使用壽命，除了應(yīng)選擇合適的催化劑外，要使反應(yīng)器通道有足夠的空間可以防堵塞，同時還有防腐措施。
這種方案存在的問題
(1) 煙氣中的SO2始終存在，因此煙氣中的SO2和NH3反應(yīng)生成(NH4)2SO4而發(fā)生堵塞的可能性仍然存在;
(2) 靜電除塵器無法在300~400℃的溫度下正常運行，因此很少被采用。
這樣催化劑將完全工作在無塵、無SO2的“干凈”煙氣中，由于不存在飛灰對反應(yīng)器的堵塞及磨損問題，也不存在催化劑的污染和中毒問題，因此可以采用高活性的催化劑，并使反應(yīng)器布置緊湊，以減少反應(yīng)器的體積。當(dāng)催化劑在“干凈”煙氣中工作時，其工作壽命可達(dá)3~5年。
1.4 影響SCR脫硝的主要因素
1.4.1 SV值
一般催化劑的數(shù)量是用每立方米的催化劑層能處理多少煙氣流量來表示，這實際上是一個空間速度SV值。
SV值越大，表示單位體積的催化劑層能處理的煙氣量越多。因此，希望SV值越大越好。然而，實際上SV過大會降低催化劑的反應(yīng)率。
1.4.2 NH3/NOX摩爾比
NH3量不足會導(dǎo)致NOX的脫出率降低，但NH3過量又會產(chǎn)生二次污染，通常噴入的NH3的量隨著機組負(fù)荷的變化而變化。
1.4.3 煙氣溫度
煙氣溫度低時，不僅會因催化劑的活性降低而降低NOX的脫除效率，而且噴入的NH3還會與煙氣中的SOX反應(yīng)生成(NH4)2SO4附著在催化劑表面;煙氣溫度高時，NH3會與O2反應(yīng)，導(dǎo)致煙氣中的NOX增加。
1.4.4 煙氣在反應(yīng)器內(nèi)的空間速度
煙氣(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的濕煙氣)在催化劑容器內(nèi)的停留時間尺度，在某種程度上決定反應(yīng)物是否完全反應(yīng)，同時也決定著反應(yīng)器催化劑骨架的沖刷和煙氣的沿程阻力?？臻g速度大，煙氣在反應(yīng)器內(nèi)的停留時間短，則反應(yīng)有可能不完全，這樣NH3的逃逸量就大，對催化劑骨架的沖刷也大。對于固態(tài)排渣爐高灰段布置的SCR反應(yīng)器，空間速度選擇一般是(2500~3500)h-1。
1.4.5 煙氣流型及與氨的湍流混合
煙氣流型的優(yōu)劣決定著催化劑的應(yīng)用效果，合理的煙氣流型不僅能較高地利用催化劑，而且能減少煙氣的沿程阻力。設(shè)計噴氨點，其中湍流條件要實現(xiàn)與煙氣的混合，形成明確的均相流動區(qū)域。
1.4.6 催化劑鈍化
(1)原因：長時間暴露于450℃以上的高溫環(huán)境中可引起催化劑活性位置(表面積)燒結(jié)，導(dǎo)致催化劑顆粒增大，表面積減小，因而使催化劑活性降低。
措施：采用鎢退火處理，可限度地減少催化劑的燒結(jié)。在正常的SCR運行溫度下，燒結(jié)是可以忽略的。
(2)原因：Na、K腐蝕性混合物如果直接和催化劑表面接觸，在催化劑活性位置的堿金屬與其他物質(zhì)發(fā)生了反應(yīng)，從而使催化劑活性降低。
措施：對于大多數(shù)應(yīng)用，避免水蒸氣的凝結(jié)，可以排除在此類危險。
(3)原因：飛灰中游離的CaO和SO3反應(yīng)，可吸附在催化劑表面，形成CaSO4，催化劑表面被CaSO4包圍，從而使催化劑活性降低。
措施：工藝中脫硝工藝之前應(yīng)添加有脫硫工藝。
(4)原因：由于銨鹽及飛灰中的小顆粒沉積在催化劑小孔中，阻礙NOX、NH3和O2到達(dá)催化劑表面，引起催化劑阻塞。
措施：通過調(diào)節(jié)氣流分布，選擇合理的催化劑間距和單元空間，并使SCR反應(yīng)器煙氣的溫度維持在銨鹽沉積溫度之上。
(5)原因：由于飛灰撞擊在催化劑表面，引起催化劑腐蝕問題。腐蝕強度與氣流速度、飛灰特性、撞擊角度及催化劑本身特性有關(guān)。
措施：采用耐腐蝕催化劑材料，提高邊緣硬度;利用計算流體動力學(xué)流體模型優(yōu)化氣流分布，在垂直催化劑床層安裝氣流調(diào)節(jié)裝置。
1.4.7 SO2對SCR反應(yīng)的影響
煙氣中SO2會在催化劑的作用下被氧化成SO3，SO3與煙氣中的水及NH3反應(yīng)，從而生成(NH4)2SO4和(NH4)HSO4。這些硫酸鹽可以沉積并集聚在催化劑表面，阻礙催化劑進(jìn)一步催化反應(yīng)。
2 選擇性非催化還原SNCR
2.1 概念：向煙氣中噴氨或尿素等含有NH3基的還原劑，在高溫(900~1100℃)和沒有催化劑的情況下，通過煙道氣流中產(chǎn)生的氨自由基與NOX反應(yīng)，把NOX還原成N2和H2O。
2.2 反應(yīng)原理
2.2.1 NH3作還原劑
4NH3+6NO→5N2+6H2O
950℃范圍內(nèi) 4NH3+5O2→4NO+6H2O
2.2.2 (NH4)2CO作還原劑
(NH4)2CO→2NH2+2CO
NH2+NO→N2+H2O
CO+NO→N2+CO2
2.3 工藝流程
2.4影響SNCR脫硝因素
2.4.1 還原劑噴入點的選擇
噴入點必須保證使還原劑進(jìn)入爐膛內(nèi)適宜反應(yīng)的溫度區(qū)間(900~1100℃)。適宜的溫度區(qū)間被稱作溫度窗口。
2.4.2 合適的停留時間
任何反應(yīng)都需要時間，所以還原劑必須和NOX在合適的溫度區(qū)域內(nèi)有足夠的停留時間，這樣才能保證煙氣中的NOX的還原率。
2.4.3 適當(dāng)?shù)腘H3/NOX摩爾比
根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式NH3/NOX摩爾比應(yīng)該為1，但實際上都要比1大才能達(dá)到較理想的NOX還原率，但摩爾比過大，氨逃逸量加大，同時會增加運行費用。
2.4.4 還原劑與煙氣的充分混合
還原劑和煙氣的充分混合是保證充分反應(yīng)的技術(shù)條件之一，類同于燃燒反應(yīng)的湍流度。
2.5 SNCR技術(shù)在應(yīng)用中存在的問題
2.5.1 SNCR工藝中氨的利用率不高
2.5.2 SNCR工藝會形成溫室氣體N2O
2.5.3 SNCR工藝中應(yīng)用尿素時，如果運行控制不當(dāng)，可能造成較多的CO排放。
2.5.4 SNCR工藝中在鍋爐過熱器前大于800℃的爐膛位置噴入低溫尿素溶液，必然會影響煤炭的繼續(xù)燃燒，引發(fā)飛灰、未燃燒碳提高的問題。
脫硝工藝總結(jié)
(1)SCR脫除NOX的技術(shù)關(guān)鍵是開發(fā)出高活性、高選擇性、高穩(wěn)定性、耐毒能力強的催化劑;SCR可在較低溫度范圍內(nèi)反應(yīng)，催化劑的選擇范圍廣，脫氮效率高。
(2)SNCR工藝結(jié)構(gòu)簡單，造價便宜，流程氣流阻力也較小，但是操作條件要求嚴(yán)格，溫度高(溫度太高，引起還原氣體的消耗)，基于SNCR工藝存在的問題，限制了該技術(shù)的推廣。
3.其他NOx處理技術(shù)(了解)
3.1 吸收法：吸收法凈化廢氣中的NOx，按吸收劑的種類可分為水吸收法、酸吸收法、堿吸收法、氧化-還原和絡(luò)合吸收法等。吸收法適合中小型企業(yè)NOx處理技術(shù)。
3.2 吸附法:利用多孔性固體吸附劑凈化含NOx廢氣的方法，常用的吸附劑有分子篩、活性炭、硅膠等。吸附劑量大，設(shè)備龐大，需再生處理，過程需要間歇操作。
3.3 等離子體去除法：在煙氣中產(chǎn)生自由電子和活性集團(tuán)，電子束法(EBDC)是利用電子加速器獲得高能電子束;脈沖電暈等離子法(PPCP)利用脈沖電暈放電獲得活化電子。該法必須有NH3存在才有效，經(jīng)濟成本高。
3.4 生物法：適宜的脫氮菌在有外加碳源的情況下，以NOx作為氮源，將其還原成無害的N2，而脫氮菌本生獲得繁殖。
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低濃度SO2煙氣脫硫——濕法拋棄系統(tǒng)脫硫工藝
前言介紹：
燃燒設(shè)施直接排放的SO2濃度通常為10-4～10-3數(shù)量級,由于SO2濃度低，煙氣流量大，煙氣脫硫通常比較昂貴
分類
脫硫產(chǎn)物處置方式：拋棄法和再生法
脫硫產(chǎn)物狀態(tài)：濕法和干法
利用堿性吸收液或含觸媒粒子的溶液吸收煙氣中的SO2，形成的固體產(chǎn)物廢棄。這需要連續(xù)不斷的加入新鮮化學(xué)吸收劑的過程。一直以來，濕法拋棄系統(tǒng)都占優(yōu)勢，其中主要包括：石灰石/石灰法、雙堿法、加鎂的石灰石/石灰法、碳酸鈉法、海水法等。
濕法煙氣脫硫的優(yōu)點為：
(1)脫硫效率高，有的裝置在Ca/S約等于1 時，脫硫效率大于90%;
(2)吸收劑利用率高，可超過90%;
(3)煤種適應(yīng)性強，副產(chǎn)品易于回收;
(4)設(shè)備運轉(zhuǎn)率高，已達(dá)90% 以上
存在的缺點：
(1)但是該工藝裝置的基建投資大 (約占電廠投資的11~18%)
(2)運行費用高(約占電廠總運行費用的8~18%)
濕法拋棄系統(tǒng)分類
石灰石/石灰法濕法脫硫技術(shù)
雙堿法濕法脫硫技術(shù)
海水法濕法脫硫技術(shù)
碳酸鈉法濕法脫硫技術(shù)
加鎂的石灰石/石灰濕法脫硫技術(shù)
1 石灰石/石灰法濕法脫硫技術(shù)
1.1 概念：采用石灰石或石灰漿液脫出煙氣中的SO2的方法。
1.2原理：煙氣用含有亞硫酸鈣和硫酸鈣的石灰石/石灰漿液洗滌， SO2與漿液中的堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成亞硫酸鹽和硫酸鹽，新鮮漿液中的石灰石/石灰漿液不斷加入脫硫液的循環(huán)回路。漿液中的固體(包括燃煤飛灰)連續(xù)地從漿液中分離出來并排往沉淀池。
從除塵器出來的煙氣在吸收塔內(nèi)經(jīng)過洗滌，脫去SO2。
反應(yīng)機理：
石灰法：SO2+CaO+2H2O→CaSO3·2H2O
石灰石法：SO2+CaCO3+H2O→CaSO3·2H2O+CO2
注意：
這兩種機理說明了相應(yīng)系統(tǒng)所必須經(jīng)歷的化學(xué)反應(yīng)過程。
關(guān)鍵的化學(xué)反應(yīng)是鈣離子的形成，因為SO2正是通過這種鈣離子與HSO3-化合而得以從溶液中除去。
這一關(guān)鍵步驟也突出了石灰石/石灰系統(tǒng)的一個極為重要的區(qū)別：
石灰石系統(tǒng)中，Ca2+的產(chǎn)生僅與H+的濃度和CaCO3的存在有關(guān)。
石灰系統(tǒng)中，Ca2+的產(chǎn)生僅與CaO的存在有關(guān)。
因此，石灰石系統(tǒng)在運行時pH較石灰系統(tǒng)的低。
1.3石灰石/石灰法脫硫技術(shù)工藝流程
1.4石灰石/石灰法脫硫工藝流程關(guān)注的問題
1.4.1設(shè)備腐蝕
化石燃料燃燒排煙中含有HCl、HF等酸性氣體可對吸收塔內(nèi)壁產(chǎn)生腐蝕，目前常用到的是合金C-276，并加以排廢水，補充清水。
1.4.2結(jié)垢和堵塞
因溶液或料漿中的水分蒸發(fā)而使固體沉積，CaCO3沉積，CaSO3和CaSO4結(jié)晶析出等均可使吸收塔發(fā)生結(jié)垢，因此，控制吸收塔中亞硫酸鹽的氧化率在百分之二十以下。
1.4.3除霧器堵塞
因霧滴中的固體顆粒沉積而堵塞，除霧器必須與保持清潔。
1.4.4脫硫劑利用率
產(chǎn)物亞硫酸鈣、硫酸鈣沉寂在脫硫劑表面，阻礙顆粒溶解，因此，脫硫液在循環(huán)池中的停留時間一般達(dá)到5-10min，使脫硫劑盡可能完全溶解。
1.4.5脫硫產(chǎn)物及綜合運用
過濾所得濾餅重新漿化為含百分之十的固體料漿，加入硫酸降低pH后，在揚花期內(nèi)用空氣氧化得到石膏。
1.5石灰石/石灰法影響脫硫效率因素
影響因素：pH、液氣比、鈣硫比、氣流速度、漿液的固體含量、SO2濃度、吸收塔結(jié)構(gòu)
表1 石灰石/石灰法煙氣脫硫的典型操作條件
石灰 石灰石
煙氣中的 SO2體積分?jǐn)?shù)/10-6 4000 4000
漿液中的固體含量/% 10～15 10～15
漿液PH 8 5.8 ～ 6.2
鈣/硫比 1.05～1.1 1.1 ～1.3
液/氣比 4.7 ﹥8.8
氣流速度/ms-1 3.0 3.0
2 雙堿法濕法脫硫技術(shù)
2.1 1、概念：先用堿金屬鹽類的水溶液吸收SO2，然后再另一石灰反應(yīng)器中用石灰或石灰石將吸收SO2的溶液再生，再生后吸收液再循環(huán)利用， 終產(chǎn)物以CaSO3和石膏的形式析出，由于吸收和吸收液用了不同類型的堿，故稱為雙堿法。
2.2 原理：
(1)吸收反應(yīng)：Na2CO3+SO2 → Na2SO3+CO2
Na2SO3+SO2+H2O → 2NaHSO3
2NaOH+SO2 → Na2SO3+H2O
(2)再生反應(yīng)：2NaHSO3+CaCO3 → Na2SO3+CaSO3·1/2H2O+CO2+1/2H2O
2NaHSO3+Ca(OH)2 → NaSO3+CaSO3·1/2H2O+3/2H2O
Na2SO3+Ca(OH)2 → 2NaOH+CaSO3·1/2H2O
(3)氧化反應(yīng)：2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O → 2(CaSO4·H2O)
2.3 雙堿法濕法脫硫技術(shù)
A 其中需要考慮很多問題
(1)稀堿法和濃堿法的選用問題，鈉鈣雙堿法依據(jù)吸收液中活性鈉的濃度，可分為濃堿法與稀堿法兩種工藝流程。
濃堿法適用于：氧化率低，高硫煤，完全燃燒，控制過量空氣在值時;
稀堿法適用于：氧化率高，低硫煤，過剩空氣量大時。
(2)結(jié)垢問題：可能引起的結(jié)垢有亞硫酸鹽結(jié)垢和硫酸鹽結(jié)垢，其中稀堿法中采用碳酸鹽軟化法保持低的鈣離子濃度可以避免石膏結(jié)垢，濃堿法中無結(jié)垢問題，高的亞硫酸鹽濃度使鈣離子保持較低濃度。
(3)生成不易沉淀固體問題：當(dāng)溶液中的可溶性硫酸鹽濃度過高(>0.5mol/L)和鎂離子濃度過高(>120mg/L)，固體沉渣性質(zhì)顯著惡化。
(4)鈉耗問題：占年操作費用的2%，高鈉耗量會對環(huán)境有顯著影響。
B 其中雙堿法工藝流程工藝特點
(1)用氫氧化鈉脫硫，循環(huán)水基本上是氫氧化鈉水溶液，循環(huán)過程中對水泵，管道，設(shè)備均無腐蝕與堵塞現(xiàn)象，便于設(shè)備運行和保養(yǎng);
(2)吸收劑的再生和脫硫渣的沉淀發(fā)生在吸收塔之外，減少了塔內(nèi)結(jié)垢的可能性。因此，可以用**的板式塔及填料塔代替目前廣泛應(yīng)用的噴淋塔，從而減少了吸收塔的尺寸和操作液氣比，降低脫硫成本;
(3)脫硫率高，一般在百分之九十以上。
(4)亞硫酸鈉氧化副產(chǎn)物中硫酸鈉難再生，需不斷補充氫氧化鈉或碳酸氫鈉而增加堿的消耗量，硫酸鈉的存在也降低了石膏的質(zhì)量。
2.4 影響脫硫效率因素
2.4.1再生液的pH值：當(dāng)PH較高時，脫硫率較高，但過高會導(dǎo)致結(jié)垢現(xiàn)象;隨pH下降，脫硫率降低，綜合考慮，pH值一般控制在7-8之間。
2.4.2溶液中Na+濃度：濃度較低時，相當(dāng)于石灰石法;濃度過高，隨著灰渣帶走一定液量，損失的鈉堿量液越大。
2.4.3溶液中SO42-濃度：該離子的存在，占用一部分Na+與之達(dá)到電荷平衡，使脫硫效率降低。
2.4.4液氣比：控制液氣比既可保證較高的脫硫率，又不至于使投資和運行費用過高。
2.4.5氣體中SO2的初始濃度：相對而言，當(dāng)SO2濃度較低時，脫硫效率較高。
3 海水法濕法煙氣脫硫技術(shù)
3.1 概念：利用海水的天然堿度來脫除煙氣中的SO2的一種濕法脫硫技術(shù)。
3.2 原理：
(1)溶解反應(yīng) SO2(g) → SO2(aq)
(2)吸收反應(yīng) SO2(aq) +H2O → H2SO3 → H++HSO3-
(3)中和反應(yīng) H++CO32-→HCO3-
H++HCO3- → CO2(g)+H2O
(4)氧化反應(yīng) HSO3-+1/2O2 → SO42-+H+
3.3海水法濕法煙氣脫硫技術(shù)流程
A 工藝特點
(1)技術(shù)成熟，工藝簡單，脫硫率高，設(shè)備投資費用低;
(2)不需要添加劑;
(3)不存在副產(chǎn)品及廢棄物，避免處理廢棄物和二次污染問題;
(4)運行維護(hù)簡單，不產(chǎn)生結(jié)垢，堵塞，具有較高的系統(tǒng)可用率，成本低于石灰石/石膏濕式脫硫技術(shù);
(5)占地少，投資及運行費用低。
3.4海水法主要影響因素
3.4.1液氣比
一定實驗條件下，脫硫率隨液氣比的增加而增加
3.4.2塔板數(shù)
一定實驗條件下，煙氣脫硫率隨著塔板數(shù)的增加而升高
3.4.3 SO2質(zhì)量濃度
一定實驗條件下，煙氣脫硫率隨著進(jìn)氣中SO2質(zhì)量濃度的升高而降低，反之，煙氣脫硫率提高。
4 碳酸鈉法脫硫技術(shù)
4.1概念：采用碳酸鈉或氫氧化鈉做開始的吸收劑，在低溫下吸收二氧化硫，同時生成Na2SO3, Na2SO3在循環(huán)過程中主要起吸收作用，吸收SO2后生成NaHSO3和Na2S2O5,將含NaHSO3、 Na2SO3的吸收液進(jìn)行加熱再生，再放出SO2，加熱再生過程得到的亞硫酸鈉結(jié)晶經(jīng)固液分離，并用水溶解后返回系統(tǒng)循環(huán)使用。
4.2反應(yīng)原理：
(1)2NaOH+SO2 → Na2SO3+H2O Na2CO3+SO2 → Na2SO3+CO2
(2)Na2SO3+SO2+H2O → 2NaHSO3 Na2SO3+SO2 → Na2S2O5
4.3 碳酸鈉法脫硫技術(shù)
1.4-吸收塔，2.5循環(huán)泵，7-中和液儲槽，9-干燥器，10-離心機，11-蒸發(fā)皿，12-中和液過濾器，13-中和槽
A 工藝流程特點
(1)系統(tǒng)設(shè)備多，投資和運行費用較一般石灰石/石膏工藝高，能回收硫，液體二氧化硫和濃硫酸;
(2)有經(jīng)濟效益;
(3)全封閉回路運行，廢料少，基本無泄漏;
(4)亞硫酸鈉可循環(huán)利用，結(jié)垢少，可利用高;
(5)適用于處理高硫煤煙氣，脫硫率高達(dá)90%;
(6)吸收過程有副反應(yīng)，產(chǎn)生Na2SO4,需要去除。
4.4 影響脫硫率因素
隨著Na2SO3轉(zhuǎn)化為NaHSO3和Na2S2O5，溶液的pH值將逐漸下降，降到一定程度時，溶液的吸收能力降低，吸收率開始下降。
氧化副反應(yīng)生成的Na2SO4增加，會使吸收頁面上SO2平衡分壓升高，從而降低吸收率。因此，需要適當(dāng)排出一定的母液，補充部分新鮮堿液。
5 加鎂的石灰石/石灰濕法煙氣脫硫技術(shù)
5.1概念：加入硫酸鎂以改進(jìn)溶液化學(xué)性質(zhì)，使SO2以可溶性鹽的形式被吸收，而不是亞硫酸鈣和硫酸鈣。
5.2原理：SO2+H2O → H2SO3
MgSO4 → Mg2++SO42-
Mg2++SO32- → MgSO3
MgSO3+H2SO3 → Mg2++ 2HSO3-
MgSO3再生 Mg2++2HSO3-+CaCO3 → MgSO3 +Ca2++CO2 +2H2O
5.3 工藝流程
工藝流程如同石灰石法
加入硫酸鎂的作用：使?jié){液中亞硫酸鎂濃度足夠高，一般采用0.3~1.0mol/L的硫酸鎂液，為便于吸收液循環(huán)使用，一般脫硫前要進(jìn)行除塵，除去煙氣中的96%以上的飛灰。
5.4 影響脫硫效率因素
pH值：加鎂后，生成中性離子MgSO3 ，促進(jìn)石灰石等的溶解，減緩pH值下降，促
進(jìn)SO2的吸收，也提高了石灰石的利用率。
近十年的環(huán)境公報
2000年中國環(huán)境狀況公報-大氣部分狀況
中國城市空氣質(zhì)量惡化的趨勢有所減緩，部分城市空氣質(zhì)量有所改善，但整體污染水平仍比較嚴(yán)重?？倯腋☆w粒物(TSP)或可吸入顆粒物(PM10)是影響城市空氣質(zhì)量的主要污染物，部分地區(qū)二氧化硫污染較重，少數(shù)大城市氮氧化物濃度較高，酸雨區(qū)和頻率保持穩(wěn)定，酸雨區(qū)面積約占國土面積的30%。
城市空氣
統(tǒng)計的338個城市中，36.5%的城市達(dá)到**空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)，63.5%的城市超過**空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)，其中超過三級標(biāo)準(zhǔn)的有112個城市，占檢測城市的33.1%。城市空氣質(zhì)量總體上比1999年度有所好轉(zhuǎn)，達(dá)標(biāo)城市比例上升，超過三級的城市比例下降。
總懸浮顆粒物或可吸入顆粒物年均值超過**二級標(biāo)準(zhǔn)限值的城市占同濟城市的61.6%。20.7%的城市的二氧化硫濃度年均值超過**二級標(biāo)準(zhǔn)限值，比上年度下降近8個百分點。人口集中、機動車較多的特大型城市氮氧化物的污染相對較重。
與上年相比，空氣質(zhì)量達(dá)到**二級標(biāo)準(zhǔn)的城市比例由33.1%上升到36.5%，超過三級標(biāo)準(zhǔn)的城市由40.6%下降到33.1%。
47個環(huán)境保護(hù)重點城市中，27個城市空氣質(zhì)量達(dá)到**二級標(biāo)準(zhǔn)，7個城市空氣質(zhì)量為三級，13個城市空氣質(zhì)量超過三級標(biāo)準(zhǔn)。
酸雨
酸雨出現(xiàn)的區(qū)域與往年相比無明顯變化，基本維持了近幾年形成的格局。降水年均pH值小于5.6的城市主要分布在長江以南，青藏高原以東的廣大地區(qū)及四川盆地。華中、華南、西南及華東地區(qū)仍是酸雨污染嚴(yán)重的區(qū)域;北方只有局部地區(qū)出現(xiàn)酸雨。2000年，檢測的254個城市中，降水PH值范圍在4.10~7.7。之間，157個城市出現(xiàn)過酸雨，占61.8%，其中92個城市年均PH值小于5.6，占36.2%?！八嵊昕刂茀^(qū)”中102個城市和地區(qū)降水年均PH值范圍在4.10~6.90，其中95個城市出現(xiàn)酸雨，占93.1%;72個城市年均降水PH值小于5.6，占70.6%。汕尾、巢湖、曲靖、馬鞍山、赤壁、潛江和德陽未檢出酸雨。
廢氣及主要污染物排放量
2000年，全國廢氣中二氧化硫排放總量1995萬噸，其中工業(yè)來源的排放量1612萬噸，生活來源地排放量383萬噸，煙塵排放量1165萬噸，其中工業(yè)煙塵排放量953萬噸，生活煙塵排放量212萬噸，工業(yè)粉塵排放量1092萬噸。
2001年中國環(huán)境狀況公報-大氣部分狀況
狀況
2001年，全國城市空氣質(zhì)量基本穩(wěn)定，城市空氣質(zhì)量滿足**二級標(biāo)準(zhǔn)、三級標(biāo)準(zhǔn)和劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的城市比例各占三分之一;南方地區(qū)酸雨污染較重，酸雨控制區(qū)內(nèi)90%以上的城市出現(xiàn)了酸雨。
城市空氣
監(jiān)測的341個城市中，114個城市達(dá)到或優(yōu)于**空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)，占統(tǒng)計城市數(shù)的33.4%，其中?？?、三亞、肇慶等10個城市空氣質(zhì)量達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)，114個城市空氣質(zhì)量為三級，有113個城市空氣質(zhì)量劣于三級，占統(tǒng)計城市數(shù)的33.2%，與上年相比城市空氣質(zhì)量基本持平。
顆粒物仍是影響我國城市空氣質(zhì)量的主要污染物，64.1%的城市顆粒物年均濃度超過**空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)。
二氧化硫污染情況
統(tǒng)計的341個城市中，有六十四個城市屬于二氧化硫污染控制區(qū)，118個城市屬于酸雨控制區(qū)，兩區(qū)內(nèi)二氧化硫年均濃度達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的城市分別占48.4%和79.7%，與上年相比，二氧化硫污染控制區(qū)二氧化硫達(dá)標(biāo)城市比例略有增加，劣于三級城市比例下降4.3個百分點。
酸雨
2001年，降水年均PH值小于5.6的城市主要分布在華東、華南、華中和西南地區(qū)，北方只有吉林圖們市、陜西渭南市、銅川市、略陽縣和天津降水年均ph值小于5.6。
監(jiān)測的274個城市中，降水ph值范圍在4.21~8.04之間，年均降水ph值小于5.6(含5.6)的城市有101個，占統(tǒng)計城市數(shù)的36.9%，出現(xiàn)酸雨的城市有161個，占58.8%，與上年相比，出現(xiàn)酸雨的城市比例略有減少。
酸雨控制區(qū)107個城市(地級以上城市及地區(qū))ph值范圍在4.21~7.21之間、年均降水ph值小于5.6(含5.6)的城市有78個，占統(tǒng)計城市數(shù)的72.9%，98個城市降水出現(xiàn)酸雨，占酸雨控制區(qū)城市數(shù)的91.6%。
廢氣中主要污染物排放量
2001年，全國廢氣中二氧化硫排放總量1947.8萬噸，其中工業(yè)來源地排放量1566.6萬噸，生活來源的381.2萬噸。煙塵排放總量1059.1萬噸，其中工業(yè)煙塵排放量841.2萬噸，生活煙塵排放量7,。9萬噸，工業(yè)粉塵排放量990.6萬噸。
2002年中國環(huán)境狀況公報-大氣部分狀況
狀況
我國城市空氣質(zhì)量總體上有好轉(zhuǎn)趨勢，但仍有近三分之二的城市空氣質(zhì)量為達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)。顆粒物是影響城市空氣質(zhì)量的主要污染物，部分城市二氧化硫污染嚴(yán)重。南方地區(qū)酸雨污染較重，算遠(yuǎn)控制區(qū)內(nèi)90%以上的城市出現(xiàn)了酸雨。
城市空氣
2002年，檢測的343個市中117個城市空氣質(zhì)量達(dá)到或優(yōu)于**空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)，占34.1%，其中?？诘?1個城市空氣質(zhì)量達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn);119個城市空氣質(zhì)量為三級標(biāo)準(zhǔn)，占34.7,;107個城市空氣質(zhì)量劣于三級，占31.2%。與上年相比，空氣質(zhì)量達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的城市比例略有增加，劣于三級的城市比例下降的2個百分點。
空氣中主要污染物
顆粒物是影響城市空氣質(zhì)量的主要污染物，63.2%的城市顆粒物濃度超過**空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)。北方城市顆粒物污染總體上重于南方城市，顆粒物污染比較重的城市主要分布在華北、西北、東北和中原及四川東部、重慶市。22.4%的城市二氧化硫超標(biāo)，主要非不在山西、河北、貴州、四川、甘肅等省區(qū)和重慶市。在所有監(jiān)測城市的二氧化氮均達(dá)到**環(huán)境空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)，但部分發(fā)城市濃度相對較高。
“兩控區(qū)”二氧化硫污染狀況
監(jiān)測的343個城市中，屬于二氧化硫污染控制區(qū)的城市64個，屬于酸雨控制區(qū)的城市117個，兩區(qū)內(nèi)二氧化硫年均濃度達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的城市比例分別為40.6%和79.5%。
重點城市空氣質(zhì)量狀況
國務(wù)院批準(zhǔn)的113個大氣污染防治重點城市中，2002年有三十個城市空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)，四十四個城市空氣質(zhì)量為三級，三十九個城市空氣質(zhì)量劣于三級。其中全國四十七個環(huán)境保護(hù)重點城市中：十八個城市空氣質(zhì)量達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)，十八個城市空氣質(zhì)量為三級，十一個城市劣于三級標(biāo)準(zhǔn)，空氣污染嚴(yán)重。
47個全國環(huán)境保護(hù)重點城市中，石家莊、太原、烏魯木齊、長沙、貴陽、蘭州、重慶、天津、北京、沈陽、南昌11個城市二氧化硫濃度超標(biāo);蘭州、石家莊、太原、沈陽、西安、北京、烏魯木齊、重慶、長沙、天津、呼和浩特、銀川等29個城市顆粒物濃度超標(biāo)。
酸雨
我國酸雨主要分布在長江以南、青藏高原以東的地區(qū)和四川盆地，北方也有局部地區(qū)降水酸性較強。酸雨區(qū)域分布格局基本不變，局部地區(qū)酸雨有所加重。
2002年，全國監(jiān)測的555個市、縣降水年均pH值范圍在4.03~8.31。出現(xiàn)酸雨的市(縣)279個，占統(tǒng)計城市數(shù)的50.3%;降水年均pH值小于或等于5.6的市(縣)181個，占統(tǒng)計城市數(shù)的32.6%。
與上年相比，全國降水年均pH值小于或等于5.6的城市比例基本保持不變，但年均pH值小于4.5的城市比例增加了2.8個百分點，局部地區(qū)酸雨有所加重。未出現(xiàn)酸雨的城市比例也比上年增加8.5個百分點。
廢氣中主要污染物排放量
2002年，全國廢氣中二氧化硫排放總量1926.6萬噸。其中工業(yè)來源的排放量1562.0萬噸，生活來源的364.6萬噸。煙塵排放總量1012.7萬噸。其中工業(yè)煙塵排放量804.2萬噸，生活煙塵排放量208.5萬噸。工業(yè)粉塵排放總量941.0萬噸。
2003年中國環(huán)境狀況公報-大氣部分狀況
狀況
全國城市空氣質(zhì)量總體上有所好轉(zhuǎn)，監(jiān)測的340個城市中，142個城市達(dá)到**環(huán)境空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)(居住區(qū)標(biāo)準(zhǔn))，占41.7%，比上年增加7.9個百分點;空氣質(zhì)量為三級的城市有107個，占31.5%，比上年減少3.5個百分點;劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的城市有91個，占26.8%，比上年減少4.4個百分點。
空氣質(zhì)量達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)城市的居住人口占統(tǒng)計城市人口總數(shù)的36.4%，比上年增加10.3個百分點。大城市空氣污染重于中小城市，100萬以上人口的城市中，空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)城市比例低。
空氣中主要污染物
影響城市空氣質(zhì)量的主要污染物仍是顆粒物，54.4%的城市顆粒物濃度超過二級標(biāo)準(zhǔn);空氣質(zhì)量劣三級的城市中80%的城市顆粒物超過三級標(biāo)準(zhǔn)。顆粒物污染較重的城市主要分布在西北、華北、中原和四川東部。與上年相比，顆粒物濃度達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的城市比例增加9.1個百分點，超過三級的城市比例減少8.6個百分點。25.6%的城市二氧化硫超過二級標(biāo)準(zhǔn)。與上年相比，二氧化硫年均濃度超過三級標(biāo)準(zhǔn)的城市比例增加3.6個百分點。二氧化硫污染較重的城市主要在山西、河北、河南、湖南、內(nèi)蒙古、陜西、甘肅、貴州、四川和重慶等地區(qū)。
重點城市空氣質(zhì)量
113個大氣污染防治重點城市中，37個城市空氣質(zhì)量達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)，40個城市空氣質(zhì)量為三級，36個城市空氣質(zhì)量劣于三級，分別占32.7%、35.4%和31.9%。47個全國環(huán)境保護(hù)重點城市中，24個城市空氣質(zhì)量達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)，16個城市空氣質(zhì)量為三級，7個城市空氣質(zhì)量劣于三級，分別占51.1%、34.0%和14.9%。與上年比較，達(dá)標(biāo)城市數(shù)增加6個，劣于三級城市數(shù)減少4個。
“兩控區(qū)”二氧化硫污染狀況
監(jiān)測的340個城市中，有64個城市位于二氧化硫污染控制區(qū)，二氧化硫濃度達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的城市占39.1%;超過三級的城市比例占35.9%，比上年增加7.8個百分點。有116個城市位于酸雨控制區(qū)，二氧化硫濃度達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的城市占75.0%，比上年減少4.5個百分點;超過三級的城市比例比上年增加2.7個百分點?！皟煽貐^(qū)”二氧化硫污染有所加重
酸雨狀況
487個市(縣)的降水監(jiān)測結(jié)果顯示，2003年降水年均pH值范圍為3.67(江西省萍鄉(xiāng)市)～8.40(甘肅省嘉峪關(guān)市)。出現(xiàn)酸雨的城市265個，占上報城市數(shù)的54.4%;年均pH值小于和等于5.6的城市182個，占上報城市數(shù)的37.4%;酸雨頻率大于40%的城市138個，占28.4%。
與上年相比，出現(xiàn)酸雨的城市比例增加4.1個百分點;降水年均pH值小于和等于5.6的城市比例上升了4.7個百分點，其中降水年均pH值小于4.5 的城市比例增加2.8個百分點;酸雨頻率超過40%的城市比例上升了7.2個百分點，酸雨污染較上年加重。
廢氣中主要污染物排放量
2003年，全國廢氣中二氧化硫排放總量2158.7萬噸。其中工業(yè)來源的排放量1791.4萬噸，生活來源的367.3萬噸。煙塵排放總量1048.7萬噸。其中工業(yè)煙塵排放量846.2萬噸，生活煙塵排放量202.5萬噸。工業(yè)粉塵排放總量1021萬噸。
2004年中國環(huán)境狀況公報-大氣部分狀況
狀況
全國城市空氣質(zhì)量總體上與上年變化不大，部分污染較嚴(yán)重的城市空氣質(zhì)量有所改善，劣三級城市比例下降，但空氣質(zhì)量達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)城市的比例也在降低。2004年監(jiān)測的342個城市中，132個城市達(dá)到**環(huán)境空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)(居住區(qū)標(biāo)準(zhǔn))，占38.6%，比上年減少3.1個百分點;空氣質(zhì)量為三級的城市有141個，占41.2%，比上年增加9.7個百分點;劣于三級的城市有69個，占20.2%，比上年減少6.6個百分點。人口超過百萬的特大型、超大型城市，空氣中主要污染物二氧化硫和顆粒物超標(biāo)比例，空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)比例低。空氣中主要污染物 顆粒物仍是影響空氣質(zhì)量的**要污染物，但總體比上年有好轉(zhuǎn)趨勢。46.8%的城市顆粒物超過二級標(biāo)準(zhǔn)，比上年增加1.2個百分點;超過三級標(biāo)準(zhǔn)的城市占14.3%，比上年減少6.9個百分點。顆粒物污染較重的城市主要分布在山西、內(nèi)蒙古、遼寧、河南、湖南、四川及西北各省(自治區(qū))。二氧化硫年均濃度達(dá)到**二級標(biāo)準(zhǔn)(0.06毫克/立方米)的城市占74.3%，與上年持平。超過**三級標(biāo)準(zhǔn)(0.10毫克/立方米)的城市占統(tǒng)計城市的9.1%，比上年降低3個百分點。二氧化硫污染嚴(yán)重的城市主要分布在山西、河北、河南、湖南、湖北、云南、內(nèi)蒙古、甘肅、貴州、廣西、四川、重慶等省、自治區(qū)、直轄市。
“兩控區(qū)”二氧化硫污染情況
二氧化硫污染控制區(qū)內(nèi)二氧化硫年均濃度達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的城市占40.6%，比上年增加1.5個百分點;超過二級標(biāo)準(zhǔn)的城市占59.4%，其中19個城市超過三級標(biāo)準(zhǔn)，占29.7%，比上年減少6.2個百分點。酸雨控制區(qū)內(nèi)二氧化硫年均濃度達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的城市占69.4%，比上年減少5.6個百分點;超過三級標(biāo)準(zhǔn)的城市占7.2%，比上年減少3.1個百分點。二氧化硫控制區(qū)內(nèi)，部分二氧化硫污染嚴(yán)重的城市二氧化硫污染程度有所減輕;酸雨控制區(qū)內(nèi)二氧化硫達(dá)標(biāo)城市比例下降。
重點城市空氣質(zhì)量
113個大氣污染防治重點城市中，33個城市空氣質(zhì)量達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)，占29.2%;51個城市空氣質(zhì)量為三級，占45.1%;29個城市空氣質(zhì)量劣于三級，占25.7%。與上年相比，達(dá)標(biāo)城市減少4個，劣三級城市減少7個。47個全國環(huán)境保護(hù)重點城市中，20個城市環(huán)境空氣質(zhì)量達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn);21個城市空氣質(zhì)量為三級;6個城市劣于三級標(biāo)準(zhǔn)，空氣污染嚴(yán)重。
酸雨
2004年，全國527個市(縣)降水的年均pH值范圍為3.05(湖南省吉**市)~ 8.20(甘肅省嘉峪關(guān)市)。出現(xiàn)酸雨的城市298個，占統(tǒng)計城市的56.5%。降水年均pH值小于5.6的城市218個，占統(tǒng)計城市的41.4%，其中湖南省長沙、常德、吉**，廣東省韶關(guān)，江西省高安降水年均pH值小于4.0，降水酸度較強;酸雨頻率大于40%的城市占統(tǒng)計城市的30.1%，其中湖南常德、江西德興、浙江麗水、安吉、開化酸雨頻率為100%。
廢氣中主要污染物排放量
2004年，二氧化硫排放量為2254.9萬噸，其中工業(yè)排放量為1891.4萬噸，生活排放量為363.5萬噸;煙塵排放量為1095.0萬噸，其中工業(yè)排放量為886.5萬噸，生活排放量為208.5萬噸;工業(yè)粉塵排放量為904.8萬噸。
2005年中國環(huán)境狀況公報-大氣部分狀況
狀況
城市空氣質(zhì)量總體較上年有所好轉(zhuǎn)，但部分城市污染仍然嚴(yán)重。
2005年監(jiān)測的522個城市中，地級以上城市319個，縣級城市203個?？諝赓|(zhì)量達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)的城市22個(占4.2%)、二級標(biāo)準(zhǔn)的城市293個(占56.1%)、三級標(biāo)準(zhǔn)的城市152個(占29.1%)、劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的城市55個(占10.6%)。主要污染物為可吸入顆粒物。
與上年相比，可比的城市中，城市空氣質(zhì)量達(dá)到或優(yōu)于二級的城市比例比上年增加12.6個百分點;劣于三級的城市比例比上年減少9.9個百分點。城市空氣質(zhì)量有所改善。
空氣中主要污染物
顆粒物仍是影響空氣質(zhì)量的**要污染物，但總體比上年好轉(zhuǎn)。在可比的城市中，40.5%的城市顆粒物超過二級標(biāo)準(zhǔn)，比上年減少12.0個百分點;超過三級標(biāo)準(zhǔn)的城市占5.5%，比上年減少9.4個百分點。
顆粒物污染較重的城市主要分布在山西、寧夏、內(nèi)蒙古、甘肅、四川、河南、陜西、湖南、遼寧、新疆、北京等省(自治區(qū)、直轄市)。
二氧化硫
城市二氧化硫總體水平與上年基本持平，在可比的城市中，二氧化硫年均濃度達(dá)到**二級標(biāo)準(zhǔn)(0.06毫克/立方米)的城市占77.4%;超過**三級標(biāo)準(zhǔn)(0.10毫克/立方米)的城市占6.5%。二氧化硫污染嚴(yán)重的城市主要分布在山西、河北、甘肅、貴州、內(nèi)蒙古、云南、廣西、湖北、陜西、河南、湖南、四川、遼寧和重慶等省(自治區(qū)、直轄市)。
“兩控區(qū)”二氧化硫污染情況
二氧化硫污染控制區(qū)內(nèi)可比的62個城市中，二氧化硫年均濃度達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的城市占45.1%，比上年增加4.5個百分點;超過二級標(biāo)準(zhǔn)的城市占54.9%，其中13個城市超過三級標(biāo)準(zhǔn)，占21.0%，比上年減少8.7個百分點，部分二氧化硫污染嚴(yán)重的城市二氧化硫污染程度有所減輕。酸雨控制區(qū)內(nèi)可比城市中，二氧化硫年均濃度達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的城市占73.9%，比上年增加0.9個百分點;超過三級標(biāo)準(zhǔn)的城市占4.5%，比上年減少2.5個百分點。
重點城市空氣質(zhì)量 113個大氣污染防治重點城市中，?？凇⒈焙蓚€城市空氣質(zhì)量為一級(占1.8%)、湛江等46個城市空氣質(zhì)量為二級(占40.7%)、58個城市空氣質(zhì)量為三級(占51.3%)、7個城市空氣質(zhì)量劣于三級(占6.2%)。與上年相比，達(dá)標(biāo)城市增加15個，劣三級城市減少23個，**環(huán)保重點城市空氣質(zhì)量明顯改善。
酸雨
酸雨 2005年，全國開展酸雨監(jiān)測的696個市(縣)中，出現(xiàn)酸雨的城市357個(占51.3%)，其中浙江省象山縣、安吉縣，福建邵武市，江西瑞金市酸雨頻率為100%。
2005年，全國696個市(縣)降水pH年均值范圍在3.87(江西省貴溪市)～8.35(新疆庫爾勒市)之間。降水pH年均值小于5.6的城市267個(占38.4%)，其中，降水年均pH值≤4.0的城市為江西省貴溪市、湖南省長沙市和瀏陽市、湖北省秭歸縣、廣東省佛山市順德區(qū)。
與上年統(tǒng)計的527個城市相比較，出現(xiàn)酸雨的城市比例增加了1.8個百分點;降水pH年均值低于5.6的城市比例增加了0.7個百分點，其中pH值小于4.5的城市比例增加了1.9個百分點。酸雨頻率超過80%的城市比例增加了2.8個百分點。降水pH年均值低的城市以及高酸雨頻率的城市比例均比上年有所增加，表明2005年酸雨污染較上年有所加重。
與上年相比，2005年華東地區(qū)酸雨發(fā)生頻率總體有所增加，其他區(qū)域酸雨發(fā)生頻率基本保持穩(wěn)定。全國酸雨區(qū)域主要在長江以南，四川、云南以東，主要 ,包括浙江、江西、湖南、福建、貴州、廣西、重慶的大部分地區(qū)。較重的酸雨區(qū)域主要分布在浙江、江西和湖南三省;廣西西北部和廣東珠江三角洲地區(qū)也存在較重的酸雨污染。
北方城市中，北京，天津，遼寧的大連、丹東、鐵嶺，吉林的圖們，黑龍江的琿春，河北的承德，河南的洛陽、南陽，陜西的渭南、商洛等城市降水pH年均值低于5.6。
酸雨控制區(qū) 酸雨控制區(qū)111個城市中，降水pH年均值范圍在4.02(湖南長沙市)~6.79(廣東云浮市)之間。出現(xiàn)酸雨的城市103個(占92.8%)，酸雨頻率大于80%的城市25個(占22.5%)，比上年增加3.7個百分點。降水pH年均值小于5.6的城市81個(占73.0%)，比上年減少1.1%;降水pH年均值小于4.5的城市27個(占24.3%)，比上年增加2.8個百分點。酸雨控制區(qū)內(nèi)酸雨污染范圍基本穩(wěn)定，但污染程度有所加重。
廢氣中主要污染物排放量
2005年，二氧化硫排放量為2549.3萬噸(其中，工業(yè)排放量為2168.4萬噸，生活排放量為380.9萬噸);煙塵排放量為1182.5萬噸(其中，工業(yè)排放量為948.9萬噸，生活排放量為233.6萬噸);工業(yè)粉塵排放量為911.2萬噸。
2006年中國環(huán)境狀況公報：大氣環(huán)境
狀 況
城市空氣質(zhì)量總體較上年有所好轉(zhuǎn)，部分城市污染依然嚴(yán)重。
2006 年監(jiān)測的559 個城市中，地級及以上城市(含地、州、盟**府所在地，以下同)322個，縣級城市237個?？諝赓|(zhì)量達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)的城市24個(占4.3%)、二級標(biāo)準(zhǔn)的城市325個(占58.1%)、三級標(biāo)準(zhǔn)的城市159個(占28.5%)、劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的城市51個(占9.1%)。主要污染物為可吸入顆粒物。
與上年相比(可比城市)，城市空氣質(zhì)量達(dá)到或優(yōu)于二級的城市比例增加4.7 個百分點;劣于三級的城市比例減少2.1 個百分點。城市空氣質(zhì)量總體有所改善。
空氣中主要污染物 顆粒物是影響城市空氣質(zhì)量的主要污染物。全國66.5%的城市顆粒物年均濃度達(dá)到或優(yōu)于二級標(biāo)準(zhǔn)，7.0%的城市顆粒物年均濃度劣于三級標(biāo)準(zhǔn)。
與上年相比(可比城市)，62.8%的城市顆粒物濃度達(dá)到或優(yōu)于二級標(biāo)準(zhǔn)，增加3.3 個百分點;5.3%的城市超過三級標(biāo)準(zhǔn)，減少0.2 個百分點。顆粒物污染狀況比上年有所好轉(zhuǎn)。
顆粒物污染較重的城市主要分布在：山西、新疆、甘肅、北京、陜西、寧夏、四川、內(nèi)蒙古、河北、湖南、遼寧、河南、重慶、天津、江蘇等省(自治區(qū)、直轄市)。
2006 年，全國二氧化硫年均濃度達(dá)到或優(yōu)于二級標(biāo)準(zhǔn)的城市占86.8%，超過三級標(biāo)準(zhǔn)的城市占3.6%。與上年相比(可比城市)，二氧化硫年均濃度達(dá)到或優(yōu)于**二級標(biāo)準(zhǔn)的城市比例提高4.3 個百分點;超過**三級標(biāo)準(zhǔn)的城市比例減少2.1 個百分點，二氧化硫污染水平有所降低。
所有統(tǒng)計城市的二氧化氮濃度均達(dá)到**二級標(biāo)準(zhǔn)(其中87.4%的城市達(dá)到**一級標(biāo)準(zhǔn))，但廣州、北京、烏魯木齊、深圳、蘭州等大城市二氧化氮濃度相對較高。二氧化氮的空氣質(zhì)量級別分布與上年相比變化很小。
2007年中國環(huán)境狀況公報：大氣環(huán)境
2007年，全國化學(xué)需氧量排放量1381.8萬噸，比上年下降3.2%;二氧化硫排放量2468.1萬噸，比上年下降4.7%。與2005年相比，化學(xué)需氧量和二氧化硫排放量分別下降2.3%、3.2%，**次實現(xiàn)雙下降。
2008 年中國環(huán)境狀況公報-大氣部分
狀 況
全國城市空氣質(zhì)量總體良好，比上年有所提高，但部分城市污染仍較重;全國酸雨分布區(qū)域保持穩(wěn)定，但酸雨污染仍較重。
空氣質(zhì)量
2008年度，全國有519城市報告了空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)的城市 21個(占4.0%)，二級標(biāo)準(zhǔn)的城市378 個(占72.8%)，三級標(biāo)準(zhǔn)的城市113個(占21.8%)，劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的城市7 個(占1.4%)。全國地級及以上城市的達(dá)標(biāo)比例為 71.6%，縣級城市的達(dá)標(biāo)比例為85.6%。地級及以上城市(含地、州、盟**府所在地) 空氣質(zhì)量達(dá)到**一級標(biāo)準(zhǔn)的城市占 2.2%，二級標(biāo)準(zhǔn)的占 69.4%，三級標(biāo)準(zhǔn)的占26.9%，劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的占 1.5%。
可吸入顆粒物(PM10)年均濃度達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)及以上的城市占 81.5%，劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的占 0.6%。山東、陜西、新疆、內(nèi)蒙古、湖北、江蘇、甘肅、湖南等8 省區(qū)參加統(tǒng)計的地級城市中 PM10未達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的比例超過 20%。
二氧化硫年均濃度達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)及以上的城市占85.2%，劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的占 0.6%。貴州、山東、河北、山西、內(nèi)蒙古、四川、湖南等7 省區(qū)參加統(tǒng)計的地級城市中二氧化硫未達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的比例超過20%。所有地級及以上城市二氧化氮年均濃度均達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)，87.7%的城市達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)。
2009年中國環(huán)境狀況公報-大氣部分
狀況
全國城市空氣質(zhì)量總體良好，比上年有所提高，但部分城市污染仍較重;全國酸雨分布區(qū)域保持穩(wěn)定，但酸雨污染仍較重。
空氣質(zhì)量
2009年，全國612個城市開展了環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測，其中達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)的城市26個(占4.2%)，達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)的城市479個(占78.3%)，達(dá)到三級標(biāo)準(zhǔn)的城市99個(占16.2%)，劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的城市8個(占1.3%)。全國地級及以上城市環(huán)境空氣質(zhì)量的達(dá)標(biāo)比例為79.6%，縣級城市的達(dá)標(biāo)比例為85.6%?？諝赓|(zhì)量達(dá)到**一級標(biāo)準(zhǔn)的城市占3.7%，二級標(biāo)準(zhǔn)的占75.9%，三級標(biāo)準(zhǔn)的占
18.8%，劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的占1.6%?？晌腩w粒物年均濃度達(dá)到或優(yōu)于二級標(biāo)準(zhǔn)的城市占84.3%，劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的占0.3%。二氧化硫年均濃度達(dá)到或優(yōu)于二級標(biāo)準(zhǔn)的城市占91.6%，無劣于三級標(biāo)準(zhǔn)的城市。所有地級及以上城市二氧化氮年均濃度均達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)，86.9%的城市達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)。
廢氣中主要污染物排放量
2009年，二氧化硫排放量為2214.4萬噸，煙塵排放量為847.2萬噸，工業(yè)粉塵排放量為523.6萬噸，分別比上年下降4.6%、6.0%、11.7%。
空氣污染指數(shù)
根據(jù)空氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和各項污染物的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)及其對人體健康的影響來確定污染指數(shù)的分級數(shù)值及相應(yīng)的污染物濃度限值?？諝赓|(zhì)量周報所用的空氣污染指數(shù)的分級標(biāo)準(zhǔn)是;(1)空氣污染指數(shù)(API)50點對應(yīng)的污染物濃度為**空氣質(zhì)量日均值一級標(biāo)準(zhǔn);(2)API100點對應(yīng)的污染物濃度為**空氣質(zhì)量日均值二級標(biāo)準(zhǔn);(3)API200點對應(yīng)的污染物濃度為**空氣質(zhì)量日均值三級標(biāo)準(zhǔn);(4)API更高值段的分級對應(yīng)于各種污染物對人體健康產(chǎn)生不同影響時的濃度限值。
空氣污染指數(shù)關(guān)注的是吸入受到污染的空氣以后幾小時或幾天內(nèi)人體健康可能受到的影響。 空氣污染指數(shù)劃分為0-50、51-100、101-150、151-200、201-250、251-300和大于300七檔，對應(yīng)于空氣質(zhì)量的七個級別，指數(shù)越大，級別越高，說明污染越嚴(yán)重，對人體健康的影響也越明顯。
空氣污染指數(shù)為0-50，空氣質(zhì)量級別為I級，空氣質(zhì)量狀況屬于優(yōu)。此時不存在空氣污染問題，對公眾的健康沒有任何危害。
空氣污染指數(shù)為51-100，空氣質(zhì)量級別為II級，空氣質(zhì)量狀況屬于良。此時空氣質(zhì)量被認(rèn)為是可以接受的，除極少數(shù)對某種污染物特別敏感的人以外，對公眾健康沒有危害。
空氣污染指數(shù)為101-150，空氣質(zhì)量級別為III(1)級，空氣質(zhì)量狀況屬于輕微污染。此時，對污染物比較敏感的人群，例如兒童和老年人、呼吸道疾病或心臟病患者，以及喜愛戶外活動的人，他們的健康狀況會受到影響，但對健康人群基本沒有影響?？諝馕廴局笖?shù)為151-200，空氣質(zhì)量級別為III(2)級，空氣質(zhì)量狀況屬于輕度污染。此時，幾乎每個人的健康都會受到影響，對敏感人群的不利影響尤為明顯。
空氣污染指數(shù)為201-300，空氣質(zhì)量級別為IV(1)級和IV(2)級，空氣質(zhì)量狀況屬于中度和中度重污染。此時，每個人的健康都會受到比較嚴(yán)重的影響。
空氣污染指數(shù)大于300，空氣質(zhì)量級別為V級，空氣質(zhì)量狀況屬于重度污染。此時，所有人的健康都會受到嚴(yán)重影響。
空氣污染指數(shù)的預(yù)測可以在嚴(yán)重的空氣污染情況出現(xiàn)前，提醒市民大眾，特別是那些對空氣污染敏感的人士，如患有心臟病或呼吸系統(tǒng)毛病者，在必要時采取預(yù)防措施。
石灰—石膏法脫硫效率實驗研究
實驗?zāi)康?/p>
通過對石灰—石膏法脫硫效率實驗研究, 提出了控制液氣比、調(diào)節(jié)漿液 pH 值和煙氣性質(zhì)等保障系統(tǒng)**穩(wěn)定運行。根據(jù)模擬實驗給定的參數(shù)大小，并尋找 優(yōu)工藝組合。
實驗裝置
這是一個工業(yè)流程，作為實驗裝置主要裝置則需要石灰制漿設(shè)備、吸收塔及廢液池。
石灰石/石灰法煙氣脫硫?qū)嶒炑b置圖
1.石灰制漿：以石灰石作為堿性脫硫吸收劑。石灰石塊料經(jīng)預(yù)破碎進(jìn)入球磨機與水混合, 磨成漿狀，留有備用。
2.含硫氣體：氣體中二氧化硫氣體體積分?jǐn)?shù)可測。
3.吸收塔：吸收塔采用噴淋洗滌塔。
用流量計控制入口的含硫氣體的流量來進(jìn)行實驗。用煙氣分析儀對出口的煙氣進(jìn)行分析，計算脫硫效率。
試驗方法
1.單因素分析實驗分析影響脫硫效率因素，其中涉及到的影響因素有：煙氣性質(zhì)，液氣比，漿液 pH 值，鈣硫比
液氣比：在4到8之間
漿液pH 值：在5.4到6.6之間
煙氣性質(zhì)(煙氣相對濕度)：SO2濃度(體積分?jǐn)?shù))約在4000左右, 煙氣速度約在2~6之間, 煙氣的含水量保持在10%~90%
鈣硫比：0.8~1.4之間
豫公網(wǎng)安備 41070202001197號