廢氣治理新技術(shù)
大氣污染主要是人類在生產(chǎn)和生活活動過程中燃燒礦物燃料(煤和石油),采礦時鑿巖、爆破,建材粉碎、篩分,冶煉鑄造等而造成的。大氣污染物主要有塵埃顆粒、二氧化碳、二氧化硫或氮氧化物幾種。
治理污染物的技術(shù)針對污染物的不同而不同。
顆粒污染物治理技術(shù)
針對顆粒污染物粒徑大小,治理辦法主要有干法、濕法、過濾和靜電4類,最常用的就是袋式除塵器(過濾)、旋風(fēng)式除塵器(干法)、泡沫除塵器(濕法)等。隨著對除塵效率要求的提高,靜電除塵也逐步開始使用起來。
靜電除塵器由兩個電極組成。電極間加上電流電壓后,在電極之間產(chǎn)生電場。顆粒污染物隨廢氣經(jīng)過電場,粒子被離子碰撞并使其帶有電荷。帶電的粉塵就向集塵極移動,達(dá)到極板。這樣,空氣中污染物就被吸附在極板上,使空氣得到凈化,塵粒也由于本身的重力落入灰斗。
靜電除塵器可以捕集一切細(xì)微粉?;蛞旱危姨幚韽U氣量大,運(yùn)用溫度范圍廣,因此被工業(yè)企業(yè)廣為看好。但由于占地面積大,投資大,使一些中小型企業(yè)不能選擇。
氮、硫氧化物治理技術(shù)
大氣中由于有了大量的氮氧化物、硫氧化物,才發(fā)生大氣污染,由于產(chǎn)生了一件又一件的污染事件??茖W(xué)家針對這類氧化物的性質(zhì),提出了解決污染的技術(shù)有吸收法、吸附法、冷凝法、催化轉(zhuǎn)化法、燃燒法、生物凈化法、膜分離法和稀釋法。
現(xiàn)在最常用的是吸收法,廢氣經(jīng)過吸收塔,與塔頂上流下的吸收液發(fā)生交流,使吸收液中的成分與廢氣中的有害成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng),減少了廢氣中的有害成分。最后,當(dāng)廢氣從塔頂出來時,已成為潔凈的氣體了。這種治污方法簡單,投資少,操作也方便。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對大氣污染治理又發(fā)明了催化轉(zhuǎn)化技術(shù),這項技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于汽車尾氣的治理中。汽車在怠速時排出大量尾氣,含有大量的一氧化碳和氮氧化物。現(xiàn)在科學(xué)家針對汽車尾氣的排放,采用安裝催化器,使尾氣從氣缸中排出后,排入催化反應(yīng)器。在催化劑作用下,使一氧化碳和碳氧化合物被氧化為二氧化碳和水,凈化了尾氣中的污染成分。一些發(fā)達(dá)國家對汽車尾氣提出更高的排放標(biāo)準(zhǔn),迫使汽車制造商不但采用一段凈化,還發(fā)明了二段凈化尾氣的方法。二段凈化是在一段中一氧化碳把氮氧化物還原成氮,再排入二段催化器。在二段催化器中,再把一氧化碳和碳?xì)浠衔镅趸啥趸己退詼p少氮氧化物的排放,達(dá)到尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)。
無論燃煤是發(fā)電還是供熱、供汽,使用它的主要設(shè)備為鍋爐。因此,科學(xué)家提出治理大氣污染應(yīng)從鍋爐開始。北方地區(qū)供熱,首先確掉一大批小鍋爐,采用集中供熱,一般茶爐改用電熱茶爐。其次,選用技術(shù)先進(jìn)的循環(huán)流化床鍋爐。
流化床鍋爐還可以進(jìn)行分級燃燒。流化床鍋爐改進(jìn)了鍋爐結(jié)構(gòu),使燃煤在爐內(nèi)沸騰式燃燒,故稱流化床。流化床中的煤燃燒比較充分,一般燃燒效率可達(dá)98%,而且燃燒時能脫硫90%。同時可以采用飛灰回燃等先進(jìn)技術(shù),使煤完全燃燒,減少污染物產(chǎn)生。
循環(huán)流化床鍋爐是80年代才發(fā)展起來的新一代燃燒設(shè)備,如在燃燒過程中加入石灰石,還可以脫除二氧化硫,省去常規(guī)的煙氣脫硫裝置。近幾年來,國外對流化床鍋爐技術(shù)比較重視,設(shè)計和安裝設(shè)備逐年增多。目前在發(fā)達(dá)國家,已建和在建的循環(huán)流化床鍋爐已達(dá)216臺,最大容量已達(dá)800噸/時。國內(nèi)這一技術(shù)發(fā)展慢一點(diǎn),現(xiàn)在已有4臺35噸/時的示范裝置投入使用。一些部門和地方計劃引進(jìn)400噸/時的鍋爐,到21世紀(jì),新型的流化床鍋爐將逐步取代一般鍋爐。
大氣污染的防治要從多方面入手,并要充分考慮到地區(qū)的環(huán)境特征,對有影響的因素進(jìn)行全面系統(tǒng)分析。在此基礎(chǔ)上制定最優(yōu)化防治措施,充分發(fā)揮環(huán)境的自凈能力,達(dá)到控制區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量的目的。另外,還要廣泛植樹造林,用綠色植物來凈化、美化環(huán)境。
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