硫氧化物排放的控制
摘要:最近幾年隨著環(huán)境保護法律的越來越嚴格,石灰/石灰石工藝脫硫的技術(shù)已經(jīng)達到前所未有的成就,這種方法進行脫硫裝置運行過程中產(chǎn)生的問題基本都能夠得到解決。煙氣脫硫工程已經(jīng)成為環(huán)境污染治理的最大的工業(yè)工程項目之一。
中圖分類號:X511 文獻標(biāo)識碼:A
一、對大氣污染中硫氧化物的控制意義
在大氣污染物中比較受關(guān)注的主要是硫氧化物,現(xiàn)在國家環(huán)境法律對這方面進行了嚴格的控制,并且對企業(yè)的排放進行了限制和總量控制。企業(yè)也對硫化物有了新的認識。究其原因主要是硫氧化物是在工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中污染比較大的物質(zhì)硫氧化物的特性是有毒、有腐蝕性。當(dāng)工業(yè)、企業(yè)煙氣排放量較大的時候,硫氧化物的排放量隨之增大,給人們的健康和生活帶來很大的影響。眾所周知,無論是工業(yè)鍋爐還是窯爐,都需要燃燒化石燃料。化石燃料的含硫量比較大,雖然他們的來源不同,含硫量也不同,但是也對環(huán)境空氣造成了一定的危害,隨著化石燃料的燃燒,其中含有的硫份就會生成硫氧化物,讓人們的呼吸系統(tǒng)等受到了影響。硫氧化物隨著使用含硫燃料的限制和環(huán)境保護部門對硫氧化物的控制及其防治對策的進步而減少了。全國范圍內(nèi),硫氧化物正在大幅度的減少,很多城市硫氧化物的指標(biāo)都達到了環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準。其他的沒有達到標(biāo)準的城市硫氧化物的指標(biāo)也正在降低。環(huán)境保護工作任重道遠,環(huán)境保護的法律還需要進一步完善,并且需要不斷的加強環(huán)境保護監(jiān)管力度。硫氧化物對人動物和植物都有害,不少植物對硫氧化物特別敏感。我國每年由于空氣污染而造成人類因呼吸道疾病如支氣管炎、肺氣腫而引起的心臟衰竭,認為主要是由二氧化硫與硫酸微粒所致,因此,環(huán)境保護部門根據(jù)國家法律要求,所有的燃煤電廠都必須配套使用脫硫裝置。硫氧化物排放到大氣中后;是以酸雨的形式返回到地面。
二、煙氣脫硫技術(shù)的應(yīng)用
目前煙氣脫硫技術(shù)應(yīng)用范圍比較廣泛,在電廠、磚廠、鑄鋼廠等的工業(yè)鍋爐和窯爐的煙氣脫硫技術(shù)中都非常的成功。并且在回收過程中也逐步取得一些很好的成就。硫得到了回收和再利用,這一技術(shù)可以成功的回收硫酸。到目前已經(jīng)知道的煙氣脫硫方法有八十多種。煙氣進行脫硫方法,就要根據(jù)煙氣脫硫之后水溶液吸收的組分而分為兩種類別,即拋棄法和回收法。現(xiàn)在企業(yè)應(yīng)用比較廣泛的石灰石灰石吸收法是屬于拋棄法,但是在環(huán)保和經(jīng)濟的角度還是要更深入的研究回收法,回收法目前種類也很多,但是在企業(yè)運行中應(yīng)用的并不多見,規(guī)模不如拋棄法應(yīng)用廣泛。所以就認為,拋棄法應(yīng)用廣泛,技術(shù)已經(jīng)達到純熟。回收法則目前在工業(yè)上應(yīng)用比較少,是科技人員一直研究并且關(guān)注的重點。現(xiàn)在一般將這種方法分為兩個類別,干法脫硫和濕法脫硫。這兩個類別各有優(yōu)點和缺點。干法脫硫主要是采用活性炭等進行硫的脫離。濕法脫硫主要采用水溶液等進行吸收。在企業(yè)運行過程中,干法脫硫的缺點比較顯現(xiàn)。它對除塵的要求比較高,并且脫硫的效果也不如濕法脫硫,并且操作非常的復(fù)雜,不太容易讓操作人員接受。所以目前濕法脫硫還是比較讓大多數(shù)企業(yè)應(yīng)用。在我國工業(yè)企業(yè)應(yīng)用較多的煙氣脫硫方法主要還是石灰/石灰石法,這種技術(shù)的優(yōu)勢讓企業(yè)在投入脫硫裝置設(shè)備選用率達到了百分之八九十,雖然該方法還有很多的弊端亟待解決,但是也有很多的優(yōu)點得到企業(yè)的青睞。該方法的缺點主要是管道中容易結(jié)垢和阻塞,現(xiàn)在這些問題科技人員已經(jīng)找到好的方法進行了改進,并且在工藝上達到了前所未有的成熟。現(xiàn)在的工藝回收流程處于不同的發(fā)展階段,但是大多數(shù)企業(yè)都能夠?qū)U物重新進行利用,并且積極的進行脫硫方法的改進,以利于更好的進行回收處理,有望在以后的脫硫過程中達到最優(yōu)。這樣才能讓更多的企業(yè)主動的去進行煙氣的脫硫處理,更好的對環(huán)境空氣進行保護。
我國目前的脫硫回收流程主要由:
1碳酸鈉溶液進行吸收:可以回收為素硫。假如不進行回收或在回收過程中存在一些問題,那么與煙氣結(jié)合成固體的堿性顆粒可以進行收集,可以避免廢渣生所帶來的環(huán)境污染等問題的產(chǎn)生。
2活性炭吸附:很多企業(yè)采用了活性炭吸附的流程,并且已建成工業(yè)裝置。
3檸檬酸鹽流程:與這個流程比較相似的有碳酸鹽溶液進行吸收流程。
4濕式“ Claus”與氨的吸收系統(tǒng)的再生。有一個完善的30MW的示范裝置在些燃油鍋爐上運用,燃煤鍋爐上運轉(zhuǎn)這個試驗裝置。
氨吸收流程除可吸收二氧化硫外,還可以得到用作肥料的硫酸銨副產(chǎn)品。
三、煙氣脫硫效益分析
煙氣脫硫在工業(yè)企業(yè)中得到了很好的重視,并且從生產(chǎn)運行和取得的經(jīng)濟效益兩個方面都做了考慮。現(xiàn)在的中國對環(huán)境保護的越來越重視和環(huán)保法律的逐步加強,大多數(shù)企業(yè)的環(huán)境意識也在增強,基本上企業(yè)都能夠主動的去安裝煙氣脫硫除塵設(shè)施,并對產(chǎn)生的副產(chǎn)品石膏,也進行了廢物利用。幾年以來,很多城市與工業(yè)區(qū)的地面二氧化硫濃度年平均值都已經(jīng)有了很大程度的降低,并且?guī)缀醵歼_到了地面標(biāo)準。但是也存在很多的弊端,脫硫副產(chǎn)品大量過剩,使工業(yè)界主要考慮使用低硫燃料。而且嚴格的氮氧化物標(biāo)準已迫使企業(yè)實行煙氣脫硝。日前在生產(chǎn)運作與工業(yè)企業(yè)現(xiàn)有的脫硫設(shè)施,超過86%都使用的是石灰/石灰石法進行脫硫處理。利用石灰/石灰石脫硫法比較多的主要原因是因為成本低,石灰與石灰石容易取得,所以工藝最為成熟和普遍利用。可是從企業(yè)長遠發(fā)展來看,要轉(zhuǎn)向回收流程,目前回收流程正在不斷取得技術(shù)方面的進步,也是因為拋棄法產(chǎn)生的固體廢渣越來越多,對環(huán)境造成了新的污染。一些企業(yè)用煙氣脫硫裝置,用新型的石灰/石灰石法進行脫硫,得到的吸收液是看起來比較清澈的,可以用來生產(chǎn)石膏,避免產(chǎn)生廢渣問題。用這個流程的工業(yè)、企業(yè)脫硫裝置的可利用率,以企業(yè)鍋爐開工時間開始計算,已經(jīng)高達98%以上。目前環(huán)境保護系統(tǒng)和環(huán)境保護相關(guān)的法律是要求煙囪高空排放的,如果這樣就可以在煙囪高空排放的同時,可使工業(yè)、企業(yè)周圍的空氣質(zhì)量更好的達到地面環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準,但是卻沒有對整個的大氣環(huán)境質(zhì)量給予改善這樣帶來的后果是,工業(yè)、企業(yè)排放的大量的二氧化硫被吹到上空,以酸雨形式落到地面,給環(huán)境造成新的污染和負擔(dān)。最近幾年隨著環(huán)境保護法律的越來越嚴格,所以尋求一種更為可靠的技術(shù)已經(jīng)成為迫在眉睫的事情。對于石灰/石灰石法工藝的運行技術(shù)的脫硫裝置企業(yè)都能夠非常熟悉、非常準確的投入運行。很多困擾企業(yè)的技術(shù)問題也都得到了基本的解決。煙氣脫硫工程已經(jīng)成為環(huán)境污染治理的最大的工業(yè)工程項目之一。
( 榮青華北票市污水處理中心,遼寧 北票 12200 )
責(zé)任編輯:售電小陳
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