第九章氮氧化物污染控制
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垃圾焚烧发电厂的污染控制措施研究探讨垃圾焚烧发电厂是一种处理城市垃圾并产生电力的设施,然而其燃烧过程会产生大量的有害气体和固体废物,对环境和人类健康造成很大的影响。
研究和探讨垃圾焚烧发电厂的污染控制措施显得尤为重要。
一、氮氧化物(NOx)控制氮氧化物是垃圾焚烧过程中主要的大气污染物之一。
其主要来源是垃圾中的有机氮物质和氨氮。
为了控制氮氧化物的排放,可以采取如下措施:1.1.优化燃烧过程调整垃圾的投放方式和燃烧参数,如增加燃烧温度和延长停留时间,可以降低氮氧化物的生成和排放。
1.2.氮氧化物还原剂在垃圾焚烧过程中添加氢氧化钙等还原剂,可以将氮氧化物转化为氮气,并减少氮氧化物的排放。
1.3.氮氧化物吸收剂利用氨水或尿素等吸收剂,将氮氧化物吸收捕集后再进行处理,以达到减少氮氧化物排放的目的。
2.2.石膏湿法脱硫在垃圾焚烧过程中利用石膏湿法脱硫技术,将二氧化硫转化为石膏并回收利用,以达到减少二氧化硫排放的目的。
三、颗粒物(PM)控制颗粒物是垃圾焚烧过程中产生的固体废物之一,其主要组成是煤炭灰、金属颗粒和烟尘等。
为了控制颗粒物的排放,可以采取如下措施:3.1.湿法脱除在垃圾焚烧过程中采用湿法除尘装置,通过喷水、降温和湿化等方式将颗粒物捕集到水中,减少颗粒物的排放。
3.2.静电除尘器利用静电原理使颗粒物带电,再通过电场和收集板的作用将其捕集下来,以达到减少颗粒物排放的目的。
四、重金属(HM)控制垃圾中含有多种重金属,如铅、汞、铬等,它们在焚烧过程中会释放到大气中,对环境和人类健康造成威胁。
为了控制重金属的排放,可以采取如下措施:4.1.优化垃圾分类和处理通过优化垃圾分类和处理流程,减少重金属物质的进入垃圾焚烧过程,从源头上控制重金属的排放。
4.2.重金属吸附剂在垃圾焚烧过程中添加重金属吸附剂,将重金属物质吸附捕集后再进行处理,以达到减少重金属排放的目的。
垃圾焚烧发电厂的污染控制措施包括氮氧化物控制、二氧化硫控制、颗粒物控制和重金属控制等。
控制氮氧化物排放措施
1. 使用高效燃烧技术:采用高效燃烧技术,如低氮燃烧技术、脱硝技术、废气再循环技术等,可显著降低氮氧化物排放。
2. 优化燃烧条件:控制燃烧温度和压力,增加燃烧时间和空气预热时间等,可以使燃烧更加充分,从而减少氮氧化物的产生。
3. 使用燃料低氮化:选择低氮燃料,如低氮液化气、低氮天然气等,可以减少氮氧化物的产生。
4. 改善锅炉运行管理:对锅炉进行管理,保证燃烧稳定,清洁炉灶和烟道,以减少氮氧化物的排放。
5. 污染治理设备:使用烟气脱硝、脱硫等污染治理设备,通过化学反应将氮氧化物转化为无害物质。
6. 加强监管和管理:加强对污染源的监管和管理,完善相关法律法规以及执法机制,对违法排放行为进行严厉打击和处罚。
大气污染控制工程课后答案(第三版)主编:郝吉明马广大王书肖目录第一章概论第二章燃烧与大气污染第三章大气污染气象学第四章大气扩散浓度估算模式第五章颗粒污染物控制技术基础第六章除尘装置第七章气态污染物控制技术基础第八章硫氧化物的污染控制第九章固定源氮氧化物污染控制第十章挥发性有机物污染控制第十一章城市机动车污染控制第一章 概 论1.1 干结空气中N 2、O 2、Ar 和CO 2气体所占的质量百分数是多少? 解:按1mol 干空气计算,空气中各组分摩尔比即体积比,故n N2=0.781mol ,n O2=0.209mol ,n Ar =0.00934mol ,n CO2=0.00033mol 。
质量百分数为%51.75%100197.2801.28781.0%2=⨯⨯⨯=N ,%08.23%100197.2800.32209.0%2=⨯⨯⨯=O ;%29.1%100197.2894.3900934.0%=⨯⨯⨯=Ar ,%05.0%100197.2801.4400033.0%2=⨯⨯⨯=CO 。
1.2 根据我国的《环境空气质量标准》的二级标准,求出SO 2、NO 2、CO 三种污染物日平均浓度限值的体积分数。
解:由我国《环境空气质量标准》二级标准查得三种污染物日平均浓度限值如下:SO2:0.15mg/m 3,NO2:0.12mg/m 3,CO :4.00mg/m 3。
按标准状态下1m 3干空气计算,其摩尔数为mol 643.444.221013=⨯。
故三种污染物体积百分数分别为:SO 2:ppm 052.0643.44641015.03=⨯⨯-,NO 2:ppm 058.0643.44461012.03=⨯⨯- CO :ppm 20.3643.44281000.43=⨯⨯-。
1.3 CCl 4气体与空气混合成体积分数为1.50×10-4的混合气体,在管道中流动的流量为10m 3N 、/s ,试确定:1)CCl 4在混合气体中的质量浓度ρ(g/m 3N )和摩尔浓度c (mol/m 3N );2)每天流经管道的CCl 4质量是多少千克?解:1)ρ(g/m 3N )334/031.1104.221541050.1N m g =⨯⨯⨯=-- c (mol/m 3N )3334/1070.6104.221050.1N m mol ---⨯=⨯⨯=。
大气污染控制工程课后答案(第三版)主编:郝吉明马广大王书肖目录第一章概论第二章燃烧与大气污染第三章大气污染气象学第四章大气扩散浓度估算模式第五章颗粒污染物控制技术基础第六章除尘装置第七章气态污染物控制技术基础第八章硫氧化物的污染控制第九章固定源氮氧化物污染控制第十章挥发性有机物污染控制第十一章城市机动车污染控制第一章 概 论1.1 干结空气中N 2、O 2、Ar 和CO 2气体所占的质量百分数是多少?解:按1mol 干空气计算,空气中各组分摩尔比即体积比,故n N2=0.781mol ,n O2=0.209mol ,n Ar =0.00934mol ,n CO2=0.00033mol 。
质量百分数为%51.75%100197.2801.28781.0%2=⨯⨯⨯=N ,%08.23%100197.2800.32209.0%2=⨯⨯⨯=O ;%29.1%100197.2894.3900934.0%=⨯⨯⨯=Ar ,%05.0%100197.2801.4400033.0%2=⨯⨯⨯=CO 。
1.2 根据我国的《环境空气质量标准》的二级标准,求出SO 2、NO 2、CO 三种污染物日平均浓度限值的体积分数。
解:由我国《环境空气质量标准》二级标准查得三种污染物日平均浓度限值如下:SO2:0.15mg/m 3,NO2:0.12mg/m 3,CO :4.00mg/m 3。
按标准状态下1m 3干空气计算,其摩尔数为mol 643.444.221013=⨯。
故三种污染物体积百分数分别为:SO 2:ppm 052.0643.44641015.03=⨯⨯-,NO 2:ppm 058.0643.44461012.03=⨯⨯- CO :ppm 20.3643.44281000.43=⨯⨯-。
1.3 CCl 4气体与空气混合成体积分数为1.50×10-4的混合气体,在管道中流动的流量为10m 3N 、/s ,试确定:1)CCl 4在混合气体中的质量浓度ρ(g/m 3N )和摩尔浓度c (mol/m 3N );2)每天流经管道的CCl 4质量是多少千克?解:1)ρ(g/m 3N)334/031.1104.221541050.1N m g =⨯⨯⨯=-- c (mol/m 3N)3334/1070.6104.221050.1N m mol ---⨯=⨯⨯=。
氮氧化物对环境的危害及污染控制技术研究摘要:氮氧化物不仅会产生一次污染,还会造成严重的二次污染,如形成酸雨、导致温室效应加剧、产生光化学烟雾等。
本文针氮氧化物的排放现状、对环境的危害进行了简单的分析,并且深入探讨了氮氧化物的传统控制技术、选择性催化还原技术(SCR)、选择性催化还原技术(SNCR)、低温等离子体技术、选择性催化氧化技术(SCO),希望研究内容能够为氮氧化物污染防治工作提供一定帮助。
关键词:氮氧化物;环境危害;污染控制前言:受现代工业快速发展影响,氮氧化物的排放量不断增加,严重的环境污染问题因此出现。
近年来我国开展了一系列氮氧化物的控制探索,“脱硝”这一节能减排指标也因此出台。
为有效降低氮氧化物代理的环境危害,正是本文围绕氮氧化物污染控制技术开展具体研究的原因所在。
1.氮氧化物对环境的危害分析1.1现状分析受国情因素影响,我国能源结构中煤炭仍将长期处于主要位置,这正是氮氧化物污染的最主要原因,氮氧化物的主要污染源之一为燃煤电厂,占比在80%左右。
预计2020年,我国氮氧化物的排放量将达到3000万吨。
基于近年来我国颁布的《火电厂氮氧化物防治技术政策》可以了解到,脱硝属于现阶段我国大气污染防治必须完成的重要任务。
火电厂的烟气排放与车辆交通尾气排放占氮氧化物排放量的95%以上,作为一种毒性很强且伴有刺激性气味的气体,NOX会在做为一次污染物时危害人体的健康,而随之形成的NO2、O3则会带来更为严重的危害[1]。
1.2危害分析深入分析氮氧化物对环境的危害可以发现,这种危害主要体现在产生光化学烟雾、破坏臭氧层、引发酸雨、导致温室效应加剧四个方面。
围绕产生光化学烟雾进行分析可以发现,氮氧化物属于主要的光化学烟雾污染源,NO在由高温燃烧产生后会于空气中转化为NO2,在310nm左右波长的太阳光子激发下,产生光化学反应的氮氧化物会分解为氧原子和NO。
氧分子和原子氧会生成氧化剂O3,这一产物会对植物造成损害,具备强烈的刺激性。
《大气污染控制工程》教案第九章《大气污染控制工程》教案第九章第九章固定源氮氧化物污染控制第一节氮氧化物性质及来源氮氧化物是造成大气污染的主要污染源之一。
我们通常所说的氮氧化物主要包括:n2o,no,n2o3,no2,n2o4和n2o5,大气中nox主要以no,no2形式存在,但最近研究发现n2o不仅对全球气候变暖有显著影响,而且也参与对臭氧层的破坏。
n2o又称笑气,是一种具有麻醉特征的惰性气体,它在环境大气中的含量非常少,显著低于对生物产生影响的限值。
大气中氮氧化物的来源主要存有两方面。
一方面就是由自然界中的固氮菌、雷电等自然过程所产生;另一方面就是化工生产中的硝酸生产、硝化过程、炸药生产和金属表面硝酸处置等。
第二节燃烧过程中氮氧化物的形成机理一、热力型氮氧化物构成的热力学1.一氧化氮生成量与温度的关系2.一氧化氮与二氧化氮之间的转变3.烟气冷却对一氧化氮和二氧化氮平衡的影响二、热力型氮氧化物构成的动力学―泽利多维奇模型三、瞬时一氧化氮的构成四、燃料型氮氧化物的构成第三节低氮氧化物燃烧技术一、传统的高氮氧化物冷却技术早期开发的低氮氧化物燃烧技术不要求对燃烧系统作大的改动,只是对燃烧装置的运行方式或部分运行方式作调整或改进。
因此简单易行,可方便的用于现存装置,但一氧化氮的降低幅度有限。
这类技术包括低氧燃烧、烟气循环燃烧、分段燃烧、浓淡燃烧技术等。
1.高空气短缺系数运转技术氮氧化物排放量随着炉内空气量的增加而增加,为了降低氮氧化物的排放量,锅炉应在炉内空气量较低的工况下运行。
采用低空气过剩系数运行技术,不仅可以降低氮氧化物的排放,而且减少了锅炉排烟热损失,可提高锅炉热效率。
-1-2.降低助燃空气预热温度课堂教学说明,这一措施不必用作燃煤、燃油锅炉,对于燃气锅炉,则存有减少氮氧化物排放量的显著效果。
3.烟气循环燃烧烟气循环冷却法使用冷却产生的部分烟气加热后,在循环送到冷却区,起著减少氧浓度和冷却区温度的促进作用,以达至增加一氧化氮生成量的目的。