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火電廠超低排放與脫硫廢水零排放研究進(jìn)展火電廠超低排放與脫硫廢水零排放研究進(jìn)展目錄火電廠超低排放標(biāo)準(zhǔn)燃煤煙氣NO脫除技術(shù)燃煤煙氣Hg脫除技術(shù)煙氣SO2脫除與脫硫廢水零排放目錄火電廠超低排放標(biāo)準(zhǔn)本方向所在學(xué)科簡(jiǎn)介行業(yè)特色明顯,所在學(xué)科是上海市重點(diǎn)學(xué)科,是上海發(fā)電環(huán)保工程技術(shù)研究中心依托單位,長期從事污染物控制的研究。承擔(dān)國家“973”、“863”、國家自然科學(xué)基金和省部級(jí)科技攻關(guān)項(xiàng)目和企業(yè)委托項(xiàng)目與國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)在大氣污染物控制方面建立了良好合作關(guān)系本方向所在學(xué)科簡(jiǎn)介地球在哭泣酸雨霧霾水體污染溫室效應(yīng)土壤污染地球酸雨霧霾水體溫室土壤污染【管理資料】火電廠超低排放與脫硫廢水零排放研究進(jìn)展匯編課件設(shè)施類型污染物項(xiàng)目限值(單位:mg/m3)燃煤電站煙塵10二氧化硫35氮氧化物50汞及其化合物0.032014年《煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》其中提出嚴(yán)控大氣污染物排放的要求:設(shè)施類型污染物項(xiàng)目限值(單位:mg/m3)燃煤電站煙塵10二低氮燃燒:技術(shù)成熟、投資和運(yùn)行費(fèi)用低,是控制NOx最經(jīng)濟(jì)的手段。SCR:技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛的煙氣脫硝技術(shù),是控制氮氧化物最根本的措施。其原理是在催化劑存在的情況下,通過向反應(yīng)器內(nèi)噴入脫硝還原劑氨,將NOx還原為N2。此工藝反應(yīng)溫度在300-450℃之間,脫硝效率通過調(diào)整催化劑層數(shù)能穩(wěn)定達(dá)到60-90%。其主要問題是空預(yù)器堵塞、氨逃逸等。SNCR:在高溫條件下(900-1100℃),由尿素/氨作為還原劑,將NOx還原成N2和水,脫硝效率為25%~50%。氨逃逸率較高,且隨著鍋爐容量的增大,其脫硝效率呈下降趨勢(shì)。正在研發(fā)的新技術(shù):炭基催化劑(活性焦)吸附技術(shù):炭基催化劑(活性焦)具有比表面積大、孔結(jié)構(gòu)好、表面基團(tuán)豐富、原位脫氧能力高,且具有負(fù)載性能和還原性能等特點(diǎn),既可作載體制得高分散的催化體系,又可作還原劑參與反應(yīng)。在NH3存在的條件下,用炭基催化劑(活性焦)材料做載體催化還原劑可將NOx還原為N2。1.氮氧化物控制技術(shù)二、燃煤煙氣NO脫除技術(shù)低氮燃燒:技術(shù)成熟、投資和運(yùn)行費(fèi)用低,是控制NOx最經(jīng)濟(jì)的手NO脫除技術(shù)高級(jí)氧化技術(shù)鼓泡塔內(nèi)NaClO2/(NH4)2CO3溶液脫除NO不同金屬摻雜對(duì)Ce/TiO2的SCR脫硝性能的影響NO脫除技術(shù)2.1高級(jí)氧化技術(shù)高級(jí)氧化技術(shù)的原理其特點(diǎn)為利用催化劑、光、電、紫外線等技術(shù),催化產(chǎn)生大量氧化能力極強(qiáng)的羥基自由基(·OH),利用其強(qiáng)氧化性氧化分解污水中難溶的有機(jī)物。燃煤煙氣中的NOx主要以NO(占90%以上)的形式存在,NO難溶于水,致使其難以被轉(zhuǎn)化吸收。采用該技術(shù)可以NO氧化為易溶的NO2、N2O3等氣體,再被液相吸收。二、燃煤煙氣NO脫除技術(shù)2.1高級(jí)氧化技術(shù)二、燃煤煙氣NO脫除技術(shù)高級(jí)氧化技術(shù)的特點(diǎn)氧化能力強(qiáng),脫除效率高:表為幾種常見氧化劑氧化能力的對(duì)比,可見,·OH是一種氧化能力極強(qiáng)的氧化劑。選擇性小、反應(yīng)速度快:羥基自由基是一種選擇性很小的氧化劑,當(dāng)存在多種污染物質(zhì)時(shí)可同時(shí)脫除。氧化徹底,無二次污染:普通氧化劑氧化能力差,不足以將污染物徹底氧化分解,往往產(chǎn)生一些中間產(chǎn)物,造成二次污染。而·OH能將污染物徹底氧化,NO氧化為NO3

-等,·OH的反應(yīng)產(chǎn)物為H2O和O2,避免了對(duì)環(huán)境造成二次污染。高級(jí)氧化技術(shù)的特點(diǎn)高級(jí)氧化技術(shù)脫硝的反應(yīng)機(jī)理NO在水中的溶解度很小,絕大部分由·OH氧化吸收,反應(yīng)方程式如下:【管理資料】火電廠超低排放與脫硫廢水零排放研究進(jìn)展匯編課件2.2鼓泡塔內(nèi)NaClO2/(NH4)2CO3溶液脫除NO實(shí)驗(yàn)裝置2.2鼓泡塔內(nèi)NaClO2/(NH4)2CO3溶液脫除NO影響因素分析NaClO2溶液濃度對(duì)NO脫除效率的影響

NaClO2溶液濃度對(duì)NO的脫除效率有很大影響,這主要與NO和NaClO2的特性有關(guān)。隨著NaClO2濃度的增加,溶液含氧化性較強(qiáng)的ClO2-濃度增大,氧化NO的反應(yīng)增強(qiáng)。影響因素分析NaClO2溶液濃度對(duì)NO的脫除效率有NO濃度對(duì)脫硝效率的影響

從圖中可以看出隨著NO濃度的升高,主要是NO濃度差作為吸收過程的推動(dòng)力,隨著其增大,加強(qiáng)了氣液傳質(zhì),NO的脫除效率增加。NO濃度對(duì)脫硝效率的影響從圖中可以看出隨著NO濃度(NH4)2CO3濃度對(duì)脫硝效率的影響

隨著(NH4)2CO3濃度的升高,脫硝效率有所下降。這主要是隨著(NH4)2CO3濃度的升高,溶液PH值有所升高,會(huì)對(duì)(NH4)2CO3的氧化性造成影響。(NH4)2CO3濃度對(duì)脫硝效率的影響隨著(NH4)反應(yīng)溫度對(duì)脫硝效率的影響

從圖可以看出,隨著溫度的升高,脫硝效率有所上升。主要是因?yàn)镹O分子運(yùn)動(dòng)加劇,單位時(shí)間有效碰撞次數(shù)增大,反應(yīng)增強(qiáng),這種原因在本反應(yīng)中占主導(dǎo)地位,導(dǎo)致反應(yīng)速率隨溫度升高而增強(qiáng)。反應(yīng)溫度對(duì)脫硝效率的影響從圖可以看出,隨著溫度的升高2.3不同金屬摻雜對(duì)Ce/TiO2的SCR脫硝性能的影響

以溶膠凝膠法分別制備了Ce-Cu/TiO2和Ce-Fe/TiO2催化劑。

結(jié)果討論催化劑活性

當(dāng)溫度低于150℃時(shí),Ce-Cu/TiO2的NO轉(zhuǎn)化率比Ce-Fe/TiO2高,并且在低溫段Ce-Cu/TiO2的轉(zhuǎn)化效率比Ce-Fe/TiO2高出7%~25%,這可能是由于Cu2+的存在而提高了催化劑的低溫活性,但是當(dāng)溫度高于200℃時(shí),NO轉(zhuǎn)化率Ce-Fe/TiO2就會(huì)高于Ce-Cu/TiO2,并且當(dāng)溫度高于250℃時(shí),Ce-Fe/TiO2的NO轉(zhuǎn)化率沒有降低的趨勢(shì),而Ce-Cu/TiO2的NO轉(zhuǎn)化率卻迅速降低。2.3不同金屬摻雜對(duì)Ce/TiO2的SCR脫硝性能的SO2

毒化測(cè)試

由圖可以看出,在通入SO2后,Ce-Cu/TiO2的NO轉(zhuǎn)化率從98%迅速跌至45%,最后穩(wěn)定在35%左右;

Ce-Fe/TiO2的NO轉(zhuǎn)化率則是先降低,而后又回升,最后穩(wěn)定在較高水平。這表明Ce-Cu/TiO2的抗SO2毒化能力較弱,但Ce-Fe/TiO2的抗毒化能力很強(qiáng),通入SO2后半小時(shí)內(nèi)NO的轉(zhuǎn)化率下降。SO2毒化測(cè)試由圖可以看出,在通入SO2后,Ce催化劑表征

由圖可以看出,催化劑中Fe元素在Ce/TiO2的表面以微晶或無定形態(tài)存在,也可能Fe形成的氧化物在Ce/TiO2的表面分散較為均勻,沒有燒結(jié)聚集長成大晶粒。因此,F(xiàn)e類氧化物的較低晶粒和無定型結(jié)構(gòu)對(duì)SCR反應(yīng)十分有利。催化劑表征由圖可以看出,催化劑中Fe元素在Ce催化劑表征

從圖可以看出,Ce-Cu/TiO2并沒有明顯的NH3脫附峰,只是在800℃時(shí)峰值稍微高些。然而在247℃時(shí)Ce-Fe/TiO2的峰值達(dá)到最大,這表明247℃是Ce-Fe/TiO2吸附NH3的催化活性中心。從TPD表征中計(jì)算可得,Ce-Fe/TiO2的峰面積(55718.352)明顯大于Ce-Cu/TiO2的峰面積(10440.052),這表明同樣質(zhì)量的兩種催化劑,Ce-Fe/TiO2對(duì)NH3的吸附量比CeCu/TiO2要大,即表明Ce-Fe/TiO2的酸性較強(qiáng)。催化劑表征從圖可以看出,Ce-Cu/TiO2并沒有催化劑表征

由圖可以看出,Ce-Cu/TiO2的曲線有兩個(gè)連續(xù)的氫還原峰,即Cu2+連續(xù)的兩步還原過程Cu2+→Cu+和Cu+→Cu0。并且Ce-Cu/TiO2的氫還原峰溫度要比Ce-Fe/TiO2低,這表明Ce-Cu/TiO2在低溫下的還原性比Ce-Fe/TiO2要好,即在低溫段Cu摻雜的催化劑可能會(huì)具有更好的活性。而Ce-Fe/TiO2的還原峰較寬,峰溫較高,這表明該催化劑在高溫處的還原性較好,即在高溫段Fe摻雜的催化劑可能具有更好的活性。Ce-Fe/TiO2的峰面積(28377.756)比Ce-Cu/TiO2的峰面積(22734.131)大,這表明Ce-Fe/TiO2對(duì)H2的消耗量較大。從整體上看,Ce-Fe/TiO2的還原性較好,TPR的結(jié)論與活性測(cè)試結(jié)果一致。催化劑表征由圖可以看出,Ce-Cu/TiO2的曲吸附脫汞技術(shù)單質(zhì)汞氧化

氣相氧化、催化氧化

(SCR)二價(jià)汞吸收與還原

WFGD系統(tǒng)液相汞還原抑制

沉淀法、絡(luò)合法

氧化吸收技術(shù)新型脫汞技術(shù)活性炭(ACI)S、Br、Cl等改性相對(duì)成熟,成本高昂飛灰除塵系統(tǒng)鈣基吸附劑及其他效率不夠高等離子脫汞技術(shù)

光催化脫汞技術(shù)

與除塵脫硫脫硝相結(jié)合三、燃煤煙氣Hg脫除技術(shù)吸附脫汞技術(shù)單質(zhì)汞氧化氧化吸收技術(shù)新型脫汞技術(shù)活性炭(AC23吳江,潘衛(wèi)國,任建興,何平,王文歡,沈敏強(qiáng),冷雪峰,杜玉穎,金云.煙氣汞形態(tài)分布及其受氯化物添加劑影響的研究[J].動(dòng)力工程,2009,04:405-408.3.1燃燒中添加添加劑脫汞23吳江,潘衛(wèi)國,任建興,何平,王文歡,沈敏強(qiáng),冷雪峰,杜玉24添加NH4Cl對(duì)煤燃燒生成Hg和NO的影響24添加NH4Cl對(duì)煤燃燒生成Hg和NO的影響25開發(fā)環(huán)境友好型吸附劑活性炭改性活性炭碳基吸附劑非碳基吸附劑飛灰鈣基吸附劑凹凸棒3.2吸附吸收法脫汞25開發(fā)環(huán)境友好型吸附劑活性炭碳基吸附劑非碳基吸附劑飛灰3.26固定床系統(tǒng)1.O22.SO23.NO4.HCl5.N26.質(zhì)量流量計(jì)7.閥門8.混氣罐9.三通10.汞滲透管11.恒溫水浴槽12.活性炭13.固定床14.干燥裝置15.汞測(cè)試儀16.吸附劑17.通風(fēng)櫥26固定床系統(tǒng)1.O22.SO23.NO4.HCl527生物質(zhì)活性炭核桃殼活性炭,玉米桿活性炭,毛豆桿活性炭的5000倍SEM圖。27生物質(zhì)活性炭核桃殼活性炭,玉米桿活性炭,毛豆桿活性炭的528活性炭摻雜飛灰左圖活性炭1349.48m2/g63.38%右圖活性炭2277.69m2/g58.65%5000倍放大圖28活性炭摻雜飛灰29飛灰A電廠飛灰分目SEM圖(a)150目篩上灰(b)150-200目飛灰(c)200-300目飛灰(d)300-600目飛灰(e)600目篩下飛灰(f)原灰29飛灰(a)150目篩上灰(b)30A電廠(b)B電廠(c)C電廠(d)D電廠(e)E電廠不同電廠灼燒后飛灰中汞含量30A電廠31鈣基吸附劑不同改性濃度吸附效率未改性14.50%1%KMnO4

改性80.92%2%KMnO4

改性85.38%3%KMnO4

改性82.35%4%KMnO4改性83.51%5%KMnO4

改性89.84%31鈣基吸附劑不同改性濃度吸附效率未改性14.50%1%K322、Ce-modifiedactivatedcarbonFig.4.mercuryadsorptionandoxidationprocessonACsurfaceFig.7.Hg0removalefficiencyintheeffectofdifferentfluegascomponents322、Ce-modifiedactivatedcarb33UV/Fenton液相吸收脫汞圖5-3H2O2濃度對(duì)Hg0脫除效率的影響。圖5-4Fe2+濃度對(duì)Hg0脫除效率的影響。圖5-5光照強(qiáng)度對(duì)Hg0脫除效率的影響。圖5-6反應(yīng)溫度對(duì)Hg0脫除效率的影響。33UV/Fenton液相吸收脫汞圖5-3H2O2濃度對(duì)34KMnO4溶液液相吸收脫汞圖3-3初始pH對(duì)Hg0脫除的影響圖3-4初始pH對(duì)Hg0脫除的影響圖3-5初始pH對(duì)Hg0脫除的影響圖3-11NO濃度的影響圖3-2高錳酸鉀濃度的影響34KMnO4溶液液相吸收脫汞圖3-3初始pH對(duì)Hg0脫除本課題組對(duì)TiO2進(jìn)行形貌設(shè)計(jì)、摻雜改性、石墨烯負(fù)載等,形成空心球TiO2、花狀TiO2、Fe/TiO2、CuO/TiO2、TiO2/RGO等系列光催化劑,同時(shí)開發(fā)了BiOIO3等新型光催化劑,研究了在紫外、可見光條件下光催化氧化氣態(tài)元素汞的機(jī)理,初步形成不同光催化劑對(duì)氣態(tài)元素汞氧化的理論體系。搭建了模擬煙氣汞光催化氧化試驗(yàn)系統(tǒng),可以進(jìn)行不同光催化劑性能評(píng)價(jià)。結(jié)合電廠濕法煙氣脫硫系統(tǒng),構(gòu)建了光催化氧化結(jié)合液相吸收進(jìn)行煙氣汞脫除的成套技術(shù),為電廠煙氣汞凈化奠定了理論基礎(chǔ)。3.3光催化脫汞01催化能力增強(qiáng)01光源限制降低脫除效率提升01020103三、燃煤煙氣Hg脫除技術(shù)本課題組對(duì)TiO2進(jìn)行形貌設(shè)計(jì)、摻雜改性、石墨烯負(fù)載等,形成

通過共沉淀法,將硝酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)的產(chǎn)物,負(fù)載到二氧化鈦上,通過300℃煅燒形成CuO/TiO2光催化劑。CuO/TiO2通過共沉淀法,將硝酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)的產(chǎn)物,負(fù)載到二氧化鈦上,同時(shí)再負(fù)載CSs,通過300℃煅燒形成CuO/TiO2@C光催化劑。CuO/TiO2@C的制備鈦基光催化劑的制備與表征通過共沉淀法,將硝酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)的產(chǎn)物,負(fù)CuO/TiO2催化劑的表征不同CuO摻雜比CuO/TiO2樣品的FESEMCuO/TiO2催化劑的表征不同CuO摻雜比CuO/TiO2催化劑TEM圖:(a)1.25wt.%CuO/TiO2;(b)10wt.%CuO/TiO2催化劑TEM圖:(a)1.25wt.%CuO/TiO2;(石墨烯材料是目前公認(rèn)的最具應(yīng)用前景的材料之一。在催化領(lǐng)域可以作為電子存儲(chǔ)器捕捉電子,從而有效地阻止電子空穴對(duì)的復(fù)合,提高比表面積,降低禁帶寬度等。所以,將石墨烯與半導(dǎo)體光催化劑進(jìn)行復(fù)合提高催化效率將有很大的應(yīng)用前景及意義。石墨烯材料是目前公認(rèn)的最具應(yīng)用前景的材料之一。在催化領(lǐng)域可以催化劑TiO2(a),TiO2/RGO-1(b),TiO2/RGO-2(c),TiO2/RGO-3(d),TiO2/RGO-4(e)的SEM不同氧化石墨烯摻雜量TiO2/RGO的XRD圖譜催化劑TiO2(a),TiO2/RGO-1(b),Ti脫硫廢水零排放脫硫廢水的概念及來源脫硫廢水為什么需要零排放脫硫廢水處理技術(shù)煙氣與脫硫廢水中汞的處理脫硫廢水零排放脫硫廢水的概念及來源1脫硫廢水的概念為了維持脫硫裝置漿液循環(huán)系統(tǒng)物質(zhì)的平衡,防止煙氣中可溶部分即氯濃度超過規(guī)定值和保證石膏質(zhì)量,必須從系統(tǒng)中排放一定量的廢水,廢水主要來自石膏脫水和清洗系統(tǒng)。廢水中含有的雜質(zhì)主要包括懸浮物、過飽和的亞硫酸鹽、硫酸鹽以及重金屬,其中很多是國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)中要求嚴(yán)格控制的第一類污染物。1脫硫廢水的概念為了維持脫硫裝置漿液循環(huán)系統(tǒng)物質(zhì)的平衡,防止脫硫廢水的來源電廠來水鍋爐補(bǔ)給水處理凝結(jié)水精處理石灰石-石膏法脫硫循環(huán)冷卻水脫硫廢水反滲透濃水、樹脂再生廢水循環(huán)水排污在廢水零排放背景下,循環(huán)水排污水、反滲透濃水、化學(xué)車間排水等電廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)廢水都匯集到脫硫塔,因此脫硫廢水是電廠的終端廢水,水質(zhì)最為惡劣。那么脫硫廢水,有哪些危害呢?脫硫廢水的來源電廠鍋爐補(bǔ)給水處理凝結(jié)水精處理石灰石-石膏法脫脫硫廢水成分復(fù)雜,對(duì)設(shè)備管道和水體結(jié)構(gòu)都有一定的影響,其危害主要體現(xiàn)在以下方面:(1)脫硫廢水中的高濃度懸浮物嚴(yán)重影響水的濁度,并且在設(shè)備及管道中易產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象,影響脫硫裝置的運(yùn)行。(2)脫硫廢水呈弱酸性,重金屬污染物在其中都有較好的溶解性,并通過食物鏈傳遞到較高營養(yǎng)階層的生物。脫硫廢水的危害2脫硫廢水成分復(fù)雜,對(duì)設(shè)備管道和水體結(jié)構(gòu)都有一定的影響,其危害(3)脫硫廢水中氯離子濃度很高,會(huì)引起設(shè)備及管道的孔腐蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕,影響吸收塔的運(yùn)行和使用壽命,降低石膏品質(zhì)。(4)脫硫廢水中高濃度的硫酸鹽直接排放到環(huán)境水體中會(huì)擴(kuò)散到沉積層,硫酸鹽還原菌將SO42-轉(zhuǎn)化為S2-,S2-會(huì)與水中的金屬元素發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致水中甲基汞的生成,造成水生植物必要的微量金屬元素缺失,改變水體原有的生態(tài)功能。(5)脫硫廢水中大量硒的排放會(huì)對(duì)土壤和水源造成污染,影響人和動(dòng)物的健康,長期積累還會(huì)引起慢性中毒。既然脫硫廢水的危害如此之大,那么傳統(tǒng)的處理方式是什么樣的?(3)脫硫廢水中氯離子濃度很高,會(huì)引起設(shè)備及管道的孔腐蝕、縫濃縮減量廢水沉淀箱絮凝箱出水箱脫水箱澄清脫水液回流石灰乳有機(jī)硫助凝劑、絮凝劑鹽酸中和箱泥餅外運(yùn)傳統(tǒng)的脫硫廢水處理方法脫硫廢水的傳統(tǒng)處理工藝主要以化學(xué)處理為主,其處理系統(tǒng)可分為廢水處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)。廢水處理系統(tǒng)又可分為中和、沉降、絮凝、濃縮澄清等工序。濃縮減量廢水沉淀箱絮凝箱出水箱脫水箱澄清脫水液回流石灰乳有機(jī)項(xiàng)目質(zhì)量濃度/(mg/L)pH6~9色度(稀釋倍數(shù))30~50懸浮物(SS)≤70硫化物≤1.0氟化物≤15氯根離子15000硫酸根離子1000~2000鈉離子1500~4500鈣離子1000~2000鎂離子100~500總鐵10~20總汞≤0.05總鎘≤0.1總含鹽量15000~25000由左表可以看出,氯根離子、硫酸根離子、鈉離子、鈣離子、鎂離子、總含鹽量等含量依然很高。也就是說,即使經(jīng)過傳統(tǒng)處理,脫硫廢水依然具有高含鹽量、高腐蝕性等特征。故,我們需要實(shí)現(xiàn)脫硫廢水零排放。經(jīng)過傳統(tǒng)脫硫廢水處理方法后的出水水質(zhì)項(xiàng)目質(zhì)量濃度/(mg/L)pH6~9色度(稀釋倍數(shù))30~5脫硫廢水的政策要求環(huán)保政策火速發(fā)布4月16日《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》:水十條6月19日《關(guān)于火電廠SCR低負(fù)荷下排放超標(biāo)有關(guān)問題復(fù)函》7月8日《關(guān)于CFB鍋爐脫硝問題的復(fù)函》12月2日《超低排放電價(jià)支持政策》12月11日《全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能減排工作的通知》2015年脫硫廢水的政策要求環(huán)保政策火速發(fā)布4月16日《水污染防治2015年4月16日,國務(wù)院發(fā)布《水污染行動(dòng)計(jì)劃》(《水十條》),國家將強(qiáng)化對(duì)各類水污染的治理力度,提出最嚴(yán)格的源頭保護(hù)和生態(tài)修復(fù)制度,全面控制污染物排放,著力節(jié)約保護(hù)水資源,全力保障水生態(tài)安全。2015年4月16日,國務(wù)院發(fā)布《水污染行動(dòng)計(jì)劃》(《水十條“水十條”明確提出:狠抓工業(yè)污染防治;推動(dòng)污染企業(yè)退出,積極保護(hù)生態(tài)空間;推進(jìn)循環(huán)發(fā)展,加強(qiáng)工業(yè)水循環(huán)利用,促進(jìn)再生水利用;著力保護(hù)水資源,控制用水總量,實(shí)施最嚴(yán)格水資源管理,嚴(yán)控地下水超采,提高用水效率,抓好工業(yè)節(jié)水;嚴(yán)格執(zhí)法監(jiān)管,明確責(zé)任,強(qiáng)化公眾參與?!八畻l”明確提出:2016年9月30日,環(huán)保部發(fā)布關(guān)于征求《火電廠污染防治技術(shù)政策》和《火電廠污染防治最佳可行性技術(shù)指南》意見函,對(duì)火電廠排放的廢氣、廢水、噪聲、固體廢物等造成的污染制定基本的技術(shù)政策,關(guān)于廢水明確指出:火電廠水污染防治應(yīng)遵循清污分流、一水多用、集中處理不分散處理相結(jié)合的原則,鼓勵(lì)火電廠實(shí)現(xiàn)廢水的循環(huán)使用不外排;脫硫廢水應(yīng)經(jīng)過中和、沉淀、絮凝、澄清等傳統(tǒng)工藝處理,鼓勵(lì)利用余熱蒸發(fā)干燥、結(jié)晶等處理工藝。2016年9月30日,環(huán)保部發(fā)布關(guān)于征求《火電廠污染防治技術(shù)3廢水零排放利用技術(shù)路線預(yù)處理濃縮減量蒸發(fā)結(jié)晶3廢水零排放利用技術(shù)路線預(yù)處理濃縮減量蒸發(fā)結(jié)晶預(yù)處理軟化技術(shù)對(duì)于脫硫廢水,常用的預(yù)處理軟化技術(shù)是加化學(xué)藥劑法,包括石灰-Na2CO3軟化、NaOH-Na2CO3軟化和石灰-煙道氣軟化。

石灰-Na2CO3軟化NaOH-Na2CO3軟化石灰-煙道氣軟化概述通過添加石灰、碳酸鈉形成沉淀,去除鈣鎂離子通過添加NaOH、碳酸鈉形成沉淀,去除鈣鎂離子利用煙氣里面的CO2代替碳酸鈉形成沉淀技術(shù)成熟度成熟成熟新技術(shù)運(yùn)行成本一般較高較低常用兩級(jí)預(yù)處理軟化技術(shù)對(duì)比

預(yù)處理軟化技術(shù)對(duì)于脫硫廢水,常用的預(yù)處理軟化技術(shù)是加化學(xué)藥劑預(yù)處理過濾技術(shù)過濾方式技術(shù)簡(jiǎn)介機(jī)械過濾絮凝沉淀加藥對(duì)水中膠體進(jìn)行絮凝或混凝處理,通過自然沉降或機(jī)械加速澄清進(jìn)行固液分離介質(zhì)過濾以成層狀的無煙煤、石英砂、細(xì)碎的石榴石或其他材料為床層過濾懸浮固體和油膜過濾微濾截留0.1~10μm之間的微粒和細(xì)菌等超濾截留2nm~0.1μm之間的膠體、微生物和大分子等納濾截留1~3納米之間的多價(jià)離子、部分一價(jià)離子和分子量200~1000的有機(jī)物預(yù)處理過濾技術(shù)過濾方式技術(shù)簡(jiǎn)介絮凝沉淀加藥對(duì)水中膠體進(jìn)行絮凝減量化技術(shù)——反滲透膜技術(shù)反滲透是指在一定壓力下,高濃度溶液中的溶劑通過半透膜,向低濃度溶液轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。反滲透膜是為了實(shí)現(xiàn)水溶液的反滲透現(xiàn)象,采用特殊工藝人工合成的一種半透膜。反滲透膜的孔徑為0.0001μm,只有水溶液中的溶劑,水能通過,而其溶質(zhì)不能通過反滲透膜。減量化技術(shù)——反滲透膜技術(shù)反滲透是指在一定壓力下,高濃度溶減量化技術(shù)——正滲透膜技術(shù)(FO)以選擇性分離膜兩側(cè)的滲透壓差為驅(qū)動(dòng)力,溶液中的水分子從高水化學(xué)勢(shì)區(qū)(原料液側(cè))通過選擇性分離膜向低水化學(xué)勢(shì)區(qū)(汲取液側(cè))傳遞,而溶質(zhì)分子或離子被阻擋的一種膜分離過程。稀釋的汲取液可以借助化學(xué)沉降、冷卻沉降、熱分解、熱揮發(fā)等標(biāo)準(zhǔn)方法從汲取液中獲取產(chǎn)品純水,幵使汲取液得到濃縮。減量化技術(shù)——正滲透膜技術(shù)(FO)以選擇性分離膜兩側(cè)的滲透壓RO與FO的比較反滲透膜技術(shù)正滲透膜技術(shù)穩(wěn)定性連續(xù)運(yùn)行、水質(zhì)穩(wěn)定缺少汲取液體系和汲取液再濃縮途徑,運(yùn)行不連續(xù)除鹽率高達(dá)95~97%高達(dá)98%能耗無相態(tài)改變、能耗低可以無壓運(yùn)行、能耗低運(yùn)行維護(hù)減輕結(jié)垢與腐蝕不易結(jié)垢適用性適應(yīng)性強(qiáng)、效率高可以處理高濃水成本安裝簡(jiǎn)單,成本較低現(xiàn)有滲透膜品種稀少、價(jià)格較高RO與FO的比較反滲透膜技術(shù)正滲透膜技術(shù)穩(wěn)定性連續(xù)運(yùn)行、水質(zhì)減量化技術(shù)——電滲析技術(shù)(ED)在陰極與陽極之間,放置著若干交替排列的陽膜與陰膜,讓水通過兩膜及兩膜與兩極之間所形成的隔室,在兩端電極接通直通電源后,水中陰、陽離子分別向陽極、陰極方向遷移,由于陽膜、陰膜的選擇透過性,就形成了交替排列的離子濃度減少的淡室和離子濃度增加的濃室,從而實(shí)現(xiàn)物料的濃縮和脫鹽。減量化技術(shù)——電滲析技術(shù)(ED)在陰極與陽極之間,放置著若干多效蒸發(fā)(MED)技術(shù)MED技術(shù)的關(guān)鍵在于將前一級(jí)蒸發(fā)器中產(chǎn)生的蒸汽作為后一級(jí)蒸發(fā)過程的加熱蒸汽,實(shí)現(xiàn)熱能的充分利用及廢水的進(jìn)一步濃縮。已有人設(shè)計(jì)組裝了一種帶有多效蒸發(fā)區(qū)并使用了PVDF中空纖維疏水膜組件的減壓多效膜蒸餾(MEMD)裝置。多效蒸發(fā)(MED)技術(shù)MED技術(shù)的關(guān)鍵在于將前一級(jí)蒸發(fā)

利用空氣來脫鹽泡塔設(shè)備使水與空氣直接接觸而導(dǎo)致相變無需金屬蒸發(fā)器或冷凝器因?yàn)橄嘧儯ㄕ舭l(fā))與換熱發(fā)生在不同的表面,預(yù)處理需求因此而減低熱力學(xué)減低耗能量,低溫運(yùn)行,可使用廢熱來去除熱能費(fèi)用載氣萃取脫鹽法利用空氣來脫鹽載氣萃取脫鹽法煙道蒸發(fā)法將脫硫廢水經(jīng)壓縮空氣霧化后噴入空氣預(yù)熱器和電除塵器間的煙道,利用熱煙氣使廢水完全蒸發(fā),廢水中的污染物轉(zhuǎn)化為結(jié)晶物或鹽類等固體,隨煙氣中的飛灰一起被電除塵器收集下來。

煙道蒸發(fā)法將脫硫廢水經(jīng)壓縮空氣霧化后噴入空氣預(yù)熱器和電除塵器旁路煙氣蒸發(fā)法(新工藝)新工藝優(yōu)點(diǎn):脫硫廢水經(jīng)預(yù)處理及濃縮后,避免噴霧蒸發(fā)過程的結(jié)垢、堵塞煙道等問題;脫硫廢水蒸發(fā)水分進(jìn)入脫硫塔,可降低脫硫工藝水耗;能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、真正意義的脫硫廢水零排放,無需單獨(dú)處置固體鹽。

熱煙氣蒸發(fā)處理調(diào)質(zhì)脫硫廢水系統(tǒng)旁路煙氣蒸發(fā)法(新工藝)新工藝優(yōu)點(diǎn):熱煙氣蒸發(fā)處理調(diào)質(zhì)脫硫廢脫硫廢水零排放技術(shù)待解決的問題

蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備投資高、運(yùn)行能耗高;預(yù)處理軟化藥劑費(fèi)用高,預(yù)處理設(shè)備產(chǎn)泥量大;蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)混鹽處置費(fèi)用高;分鹽技術(shù)路線,使處理工藝進(jìn)一步拉長,運(yùn)行成本進(jìn)一步上升;分鹽后產(chǎn)出的工業(yè)氯化鈉、硫酸鈉等市場(chǎng)價(jià)值低,難以回收成本;火電廠無售鹽資格,需再考慮外委處置。脫硫廢水零排放技術(shù)待解決的問題蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備投資高、運(yùn)行能脫硫廢水凈化研究現(xiàn)狀XuelianWu等提出采用電化學(xué)法去除硫酸鋅溶液中的氯離子,以銅板作為工作電極和輔助電極,Ag/AgCl電極作為參比電極,結(jié)果表明,在陽極電勢(shì)為0.6V、50W超聲攪拌3h時(shí)Cl-的去除率可達(dá)到54.5%。林海等對(duì)煙氣脫硫廢水出口水污泥中還原性無機(jī)硫的氧化菌種進(jìn)行研究,結(jié)果表明,經(jīng)過篩選、分離、馴化后,得到生物氧化性能較好的菌株,在模擬廢水培養(yǎng)基中對(duì)COD的去除率達(dá)到85%。R.Haghsheno等采用陰離子交換樹脂去除SO42-,當(dāng)離子交換樹脂的劑量為1000g/L時(shí),對(duì)SO42-去除效果很明顯。龔本濤采用化學(xué)沉淀—混凝法去除電廠脫硫廢水中的氟化物,沉淀劑為Ca(OH)2、混凝劑為Al2(SO4)3,確定最佳n(Ca)∶n(F)為1∶1.5,最佳n(Al)∶n(F)為3∶2,可將廢水中140~200mg/L的氟降至10mg/L以下,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求。脫硫廢水凈化研究現(xiàn)狀XuelianWu等提出采用電化學(xué)脫硫廢水中的其他污染物脫除目前已經(jīng)做了諸多研究,并取得了一定的效果,但是脫硫廢水中的汞、鉻、鎘等重金屬元素的脫除的研究較少,本課題組對(duì)該課題做了比較深入的研究。4脫硫廢水中汞的處理脫硫廢水中的其他污染物脫除目前已經(jīng)做了諸多研究,并取得了一定項(xiàng)目單位數(shù)值總汞mg/L0.05總鎘mg/L0.1總鉻mg/L1.5總砷mg/L0.5總鉛mg/L1.0總鎳mg/L1.0總鋅mg/L2.0pH值mg/L6~9懸浮物mg/L70化學(xué)耗氧量(CODcr)mg/L150氟化物mg/L30硫化物mg/L1.0《火電廠石灰石-石膏濕法脫硫廢水水質(zhì)控制指標(biāo)》污染物排放濃度的規(guī)定項(xiàng)目單位數(shù)值總汞mg/L0.05總鎘mg/L0.1總鉻mg/從《火電廠石灰石-石膏濕法脫硫廢水水質(zhì)控制指標(biāo)》污染物排放濃度的規(guī)定中可以看出汞的濃度排放標(biāo)準(zhǔn)最為嚴(yán)格,值得加以重視,那么脫硫廢水中的汞該如何處理?項(xiàng)目單位數(shù)值總汞mg/L0.05從《火電廠石灰石-石膏濕法脫硫廢水水質(zhì)控制指標(biāo)》污染物排放

本課題組進(jìn)行了零價(jià)汞液相脫除實(shí)驗(yàn)研究,在自行設(shè)計(jì)的UV鼓泡反應(yīng)器中考察了模擬煙氣中Hg0在不同條件下的脫除率,主要因素包括H2O2的濃度,F(xiàn)e2+/H2O2的比例,紫外光照強(qiáng)度,反應(yīng)液溫度,氣體的流速等。并探究了Hg0與UV/Fenton的反應(yīng)機(jī)理。本課題組進(jìn)行了零價(jià)汞液相脫除實(shí)驗(yàn)研究,在自行設(shè)計(jì)的UVUV對(duì)Hg0脫除效率的影響。Q(總氣量)=1200mL/min;pH=7;Cin(進(jìn)口Hg0濃度)=70μg/m3;光照強(qiáng)度,0.024W/mlUV對(duì)Hg0脫除效率的影響。Q(總氣量)=1200mLFe2+濃度對(duì)Hg0脫除效率的影響。H2O2濃度為0.1mol/L;反應(yīng)液溫度T=55℃;Q(總氣流量)=1200mL/min;pH=2;Cin(進(jìn)口Hg0濃度)=70μg/m3;光照強(qiáng)度,0.024W/mlFe2+濃度對(duì)Hg0脫除效率的影響。H2O2濃度為0.71氧化/吸附劑控制系統(tǒng)Hg連續(xù)監(jiān)測(cè)ESPHg0(g),Hg2+(g),Hg(s)Hg(s)Hg0(g)→Hg2+(g),Hg(s)濕法脫硫Hg2+(g)后處理燃煤電站鍋爐多種污染物控制技術(shù)示范工程原理圖在WFGD(脫硫塔)上達(dá)到同時(shí)脫硫脫硝和脫汞的技術(shù)71氧化/吸附劑控制系統(tǒng)Hg連續(xù)監(jiān)測(cè)ESPHg0(g),H72現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)照片吸附劑噴射72現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)照片吸附劑噴射燃煤煙氣汞吸附關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用,開發(fā)了一系列碳基/非碳基吸附劑,對(duì)煙氣汞具有良好的吸附能力,并對(duì)煙氣SO2、NOx具有一定的吸附脫除能力煙氣污染物光催化氧化技術(shù),開發(fā)了一系列鈦基光催化劑,可在紫外光、可見光條件下對(duì)煙氣汞的光催化氧化,實(shí)現(xiàn)電廠現(xiàn)有濕法脫硫塔對(duì)煙氣二氧化硫和汞的協(xié)同脫除石墨烯負(fù)載型光催化劑的開發(fā),開發(fā)了一系列鉍基、鈦基負(fù)載石墨烯光催化劑,大大拓展了光催化技術(shù)在煙氣重金屬、氮氧化物等污染物領(lǐng)域以及在電廠廢水處理中的應(yīng)用IGCC粗煤氣脫硫除塵凈化技術(shù),提出了納米銅嵌入碳球的新方法,開發(fā)了新型脫硫(H2S)劑,具有良好的抗CO性能,突破了以往銅基脫硫劑效率低下的缺陷煙氣低溫SCR脫硝技術(shù),開發(fā)了新型SCR催化劑,在200℃左右即有很高的脫硝活性,且活性溫度窗口很寬,克服了釩系脫硝催化劑在過去幾十年里應(yīng)用中存在的活性溫度窗口窄、易被SO2、飛灰毒化失活等缺陷

燃煤電站鍋爐煙氣污染物聯(lián)合減排技術(shù)及其應(yīng)用,采用吸附/氧化/(光)催化技術(shù)聯(lián)合脫除電廠煙氣SO2/NOx/Hg等污染物。成果進(jìn)入國家科技成國庫(9312009Y0648),相關(guān)技術(shù)在寶鋼集團(tuán)寶山鋼鐵股份有限公司電廠、煙臺(tái)龍?jiān)措娏煞萦邢薰镜入姀S得到應(yīng)用,目前正在與上海漕涇發(fā)電有限公司合作深度研發(fā)。開發(fā)的脫硫脫硝技術(shù)在上海電站電氣集團(tuán)相關(guān)的10余家發(fā)電企業(yè)得到工程應(yīng)用【管理資料】火電廠超低排放與脫硫廢水零排放研究進(jìn)展匯編課件取得的主要成果:

論文:近三年發(fā)表SCI論文近50篇(最高影響因子IF=9.446)、ESI論文1篇

專利:國家發(fā)明專利授權(quán)47項(xiàng),公開55項(xiàng)專著:在德國Springer出版社各出版了英文專著1部

獲獎(jiǎng):上海市技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)、科技進(jìn)步獎(jiǎng)3項(xiàng),上海市教學(xué)成果一等獎(jiǎng)2項(xiàng),上海市“優(yōu)秀發(fā)明選拔賽”優(yōu)秀發(fā)明金、銀3項(xiàng),中國國際工業(yè)博覽會(huì)一、二等獎(jiǎng)3項(xiàng)。

人才培養(yǎng):培養(yǎng)年輕教師近10名,逐步成長為燃煤電站污染物排放控制領(lǐng)域的骨干研究人員;培養(yǎng)研究生50余名,其中博士生3名。5名獲得上海市優(yōu)秀畢業(yè)研究生,4名獲得國家獎(jiǎng)學(xué)金,30余名獲得國家和上海市各類學(xué)術(shù)競(jìng)賽獎(jiǎng)項(xiàng)取得的主要成果:75代表性獲獎(jiǎng)大型燃煤電站鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)研究與應(yīng)用,2011年度上海市科技進(jìn)步三等獎(jiǎng),2011.12燃煤煙氣SO2/NOX/Hg聯(lián)合脫除吸附劑的研究與應(yīng)用,第二十五屆上海市優(yōu)秀發(fā)明選拔賽優(yōu)秀發(fā)明金獎(jiǎng),2013.5電廠煙氣污染物減排吸附/光催化系統(tǒng)與裝置,2013年中國國際工業(yè)博覽會(huì)中國高校展區(qū)優(yōu)秀展品獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),2013.11燃煤電站鍋爐SO2/NOx/Hg聯(lián)合脫除的系統(tǒng)與裝置,2011年中國國際工業(yè)博覽會(huì)中國高校展區(qū)優(yōu)秀展品獎(jiǎng)二等獎(jiǎng),2011.11一種能夠同時(shí)脫硫脫硝的碳基燃煤煙氣汞吸附劑及其應(yīng)用,第23屆上海市優(yōu)秀發(fā)明選拔賽優(yōu)秀發(fā)明銀獎(jiǎng),2011.5國務(wù)院政府特殊津貼,201375代表性獲獎(jiǎng)大型燃煤電站鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)研究與應(yīng)用767677學(xué)術(shù)專著《Coal-firedFlueGasMercuryEmissionControls》,2015,上海交通大學(xué)-Springer出版社77學(xué)術(shù)專著《Coal-firedFlueGasMer785.8獲得的成果代表性專利785.8獲得的成果代表性專利79Alleffortsarenotmadefornothing.功不唐捐,玉汝于成精誠合作,節(jié)能減排79Alleffortsarenotmadefor謝謝!謝謝!此課件下載可自行編輯修改,僅供參考!

感謝您的支持,我們努力做得更好!謝謝此課件下載可自行編輯修改,僅供參考!

感謝您的支持,我們努力火電廠超低排放與脫硫廢水零排放研究進(jìn)展火電廠超低排放與脫硫廢水零排放研究進(jìn)展目錄火電廠超低排放標(biāo)準(zhǔn)燃煤煙氣NO脫除技術(shù)燃煤煙氣Hg脫除技術(shù)煙氣SO2脫除與脫硫廢水零排放目錄火電廠超低排放標(biāo)準(zhǔn)本方向所在學(xué)科簡(jiǎn)介行業(yè)特色明顯,所在學(xué)科是上海市重點(diǎn)學(xué)科,是上海發(fā)電環(huán)保工程技術(shù)研究中心依托單位,長期從事污染物控制的研究。承擔(dān)國家“973”、“863”、國家自然科學(xué)基金和省部級(jí)科技攻關(guān)項(xiàng)目和企業(yè)委托項(xiàng)目與國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)在大氣污染物控制方面建立了良好合作關(guān)系本方向所在學(xué)科簡(jiǎn)介地球在哭泣酸雨霧霾水體污染溫室效應(yīng)土壤污染地球酸雨霧霾水體溫室土壤污染【管理資料】火電廠超低排放與脫硫廢水零排放研究進(jìn)展匯編課件設(shè)施類型污染物項(xiàng)目限值(單位:mg/m3)燃煤電站煙塵10二氧化硫35氮氧化物50汞及其化合物0.032014年《煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》其中提出嚴(yán)控大氣污染物排放的要求:設(shè)施類型污染物項(xiàng)目限值(單位:mg/m3)燃煤電站煙塵10二低氮燃燒:技術(shù)成熟、投資和運(yùn)行費(fèi)用低,是控制NOx最經(jīng)濟(jì)的手段。SCR:技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛的煙氣脫硝技術(shù),是控制氮氧化物最根本的措施。其原理是在催化劑存在的情況下,通過向反應(yīng)器內(nèi)噴入脫硝還原劑氨,將NOx還原為N2。此工藝反應(yīng)溫度在300-450℃之間,脫硝效率通過調(diào)整催化劑層數(shù)能穩(wěn)定達(dá)到60-90%。其主要問題是空預(yù)器堵塞、氨逃逸等。SNCR:在高溫條件下(900-1100℃),由尿素/氨作為還原劑,將NOx還原成N2和水,脫硝效率為25%~50%。氨逃逸率較高,且隨著鍋爐容量的增大,其脫硝效率呈下降趨勢(shì)。正在研發(fā)的新技術(shù):炭基催化劑(活性焦)吸附技術(shù):炭基催化劑(活性焦)具有比表面積大、孔結(jié)構(gòu)好、表面基團(tuán)豐富、原位脫氧能力高,且具有負(fù)載性能和還原性能等特點(diǎn),既可作載體制得高分散的催化體系,又可作還原劑參與反應(yīng)。在NH3存在的條件下,用炭基催化劑(活性焦)材料做載體催化還原劑可將NOx還原為N2。1.氮氧化物控制技術(shù)二、燃煤煙氣NO脫除技術(shù)低氮燃燒:技術(shù)成熟、投資和運(yùn)行費(fèi)用低,是控制NOx最經(jīng)濟(jì)的手NO脫除技術(shù)高級(jí)氧化技術(shù)鼓泡塔內(nèi)NaClO2/(NH4)2CO3溶液脫除NO不同金屬摻雜對(duì)Ce/TiO2的SCR脫硝性能的影響NO脫除技術(shù)2.1高級(jí)氧化技術(shù)高級(jí)氧化技術(shù)的原理其特點(diǎn)為利用催化劑、光、電、紫外線等技術(shù),催化產(chǎn)生大量氧化能力極強(qiáng)的羥基自由基(·OH),利用其強(qiáng)氧化性氧化分解污水中難溶的有機(jī)物。燃煤煙氣中的NOx主要以NO(占90%以上)的形式存在,NO難溶于水,致使其難以被轉(zhuǎn)化吸收。采用該技術(shù)可以NO氧化為易溶的NO2、N2O3等氣體,再被液相吸收。二、燃煤煙氣NO脫除技術(shù)2.1高級(jí)氧化技術(shù)二、燃煤煙氣NO脫除技術(shù)高級(jí)氧化技術(shù)的特點(diǎn)氧化能力強(qiáng),脫除效率高:表為幾種常見氧化劑氧化能力的對(duì)比,可見,·OH是一種氧化能力極強(qiáng)的氧化劑。選擇性小、反應(yīng)速度快:羥基自由基是一種選擇性很小的氧化劑,當(dāng)存在多種污染物質(zhì)時(shí)可同時(shí)脫除。氧化徹底,無二次污染:普通氧化劑氧化能力差,不足以將污染物徹底氧化分解,往往產(chǎn)生一些中間產(chǎn)物,造成二次污染。而·OH能將污染物徹底氧化,NO氧化為NO3

-等,·OH的反應(yīng)產(chǎn)物為H2O和O2,避免了對(duì)環(huán)境造成二次污染。高級(jí)氧化技術(shù)的特點(diǎn)高級(jí)氧化技術(shù)脫硝的反應(yīng)機(jī)理NO在水中的溶解度很小,絕大部分由·OH氧化吸收,反應(yīng)方程式如下:【管理資料】火電廠超低排放與脫硫廢水零排放研究進(jìn)展匯編課件2.2鼓泡塔內(nèi)NaClO2/(NH4)2CO3溶液脫除NO實(shí)驗(yàn)裝置2.2鼓泡塔內(nèi)NaClO2/(NH4)2CO3溶液脫除NO影響因素分析NaClO2溶液濃度對(duì)NO脫除效率的影響

NaClO2溶液濃度對(duì)NO的脫除效率有很大影響,這主要與NO和NaClO2的特性有關(guān)。隨著NaClO2濃度的增加,溶液含氧化性較強(qiáng)的ClO2-濃度增大,氧化NO的反應(yīng)增強(qiáng)。影響因素分析NaClO2溶液濃度對(duì)NO的脫除效率有NO濃度對(duì)脫硝效率的影響

從圖中可以看出隨著NO濃度的升高,主要是NO濃度差作為吸收過程的推動(dòng)力,隨著其增大,加強(qiáng)了氣液傳質(zhì),NO的脫除效率增加。NO濃度對(duì)脫硝效率的影響從圖中可以看出隨著NO濃度(NH4)2CO3濃度對(duì)脫硝效率的影響

隨著(NH4)2CO3濃度的升高,脫硝效率有所下降。這主要是隨著(NH4)2CO3濃度的升高,溶液PH值有所升高,會(huì)對(duì)(NH4)2CO3的氧化性造成影響。(NH4)2CO3濃度對(duì)脫硝效率的影響隨著(NH4)反應(yīng)溫度對(duì)脫硝效率的影響

從圖可以看出,隨著溫度的升高,脫硝效率有所上升。主要是因?yàn)镹O分子運(yùn)動(dòng)加劇,單位時(shí)間有效碰撞次數(shù)增大,反應(yīng)增強(qiáng),這種原因在本反應(yīng)中占主導(dǎo)地位,導(dǎo)致反應(yīng)速率隨溫度升高而增強(qiáng)。反應(yīng)溫度對(duì)脫硝效率的影響從圖可以看出,隨著溫度的升高2.3不同金屬摻雜對(duì)Ce/TiO2的SCR脫硝性能的影響

以溶膠凝膠法分別制備了Ce-Cu/TiO2和Ce-Fe/TiO2催化劑。

結(jié)果討論催化劑活性

當(dāng)溫度低于150℃時(shí),Ce-Cu/TiO2的NO轉(zhuǎn)化率比Ce-Fe/TiO2高,并且在低溫段Ce-Cu/TiO2的轉(zhuǎn)化效率比Ce-Fe/TiO2高出7%~25%,這可能是由于Cu2+的存在而提高了催化劑的低溫活性,但是當(dāng)溫度高于200℃時(shí),NO轉(zhuǎn)化率Ce-Fe/TiO2就會(huì)高于Ce-Cu/TiO2,并且當(dāng)溫度高于250℃時(shí),Ce-Fe/TiO2的NO轉(zhuǎn)化率沒有降低的趨勢(shì),而Ce-Cu/TiO2的NO轉(zhuǎn)化率卻迅速降低。2.3不同金屬摻雜對(duì)Ce/TiO2的SCR脫硝性能的SO2

毒化測(cè)試

由圖可以看出,在通入SO2后,Ce-Cu/TiO2的NO轉(zhuǎn)化率從98%迅速跌至45%,最后穩(wěn)定在35%左右;

Ce-Fe/TiO2的NO轉(zhuǎn)化率則是先降低,而后又回升,最后穩(wěn)定在較高水平。這表明Ce-Cu/TiO2的抗SO2毒化能力較弱,但Ce-Fe/TiO2的抗毒化能力很強(qiáng),通入SO2后半小時(shí)內(nèi)NO的轉(zhuǎn)化率下降。SO2毒化測(cè)試由圖可以看出,在通入SO2后,Ce催化劑表征

由圖可以看出,催化劑中Fe元素在Ce/TiO2的表面以微晶或無定形態(tài)存在,也可能Fe形成的氧化物在Ce/TiO2的表面分散較為均勻,沒有燒結(jié)聚集長成大晶粒。因此,F(xiàn)e類氧化物的較低晶粒和無定型結(jié)構(gòu)對(duì)SCR反應(yīng)十分有利。催化劑表征由圖可以看出,催化劑中Fe元素在Ce催化劑表征

從圖可以看出,Ce-Cu/TiO2并沒有明顯的NH3脫附峰,只是在800℃時(shí)峰值稍微高些。然而在247℃時(shí)Ce-Fe/TiO2的峰值達(dá)到最大,這表明247℃是Ce-Fe/TiO2吸附NH3的催化活性中心。從TPD表征中計(jì)算可得,Ce-Fe/TiO2的峰面積(55718.352)明顯大于Ce-Cu/TiO2的峰面積(10440.052),這表明同樣質(zhì)量的兩種催化劑,Ce-Fe/TiO2對(duì)NH3的吸附量比CeCu/TiO2要大,即表明Ce-Fe/TiO2的酸性較強(qiáng)。催化劑表征從圖可以看出,Ce-Cu/TiO2并沒有催化劑表征

由圖可以看出,Ce-Cu/TiO2的曲線有兩個(gè)連續(xù)的氫還原峰,即Cu2+連續(xù)的兩步還原過程Cu2+→Cu+和Cu+→Cu0。并且Ce-Cu/TiO2的氫還原峰溫度要比Ce-Fe/TiO2低,這表明Ce-Cu/TiO2在低溫下的還原性比Ce-Fe/TiO2要好,即在低溫段Cu摻雜的催化劑可能會(huì)具有更好的活性。而Ce-Fe/TiO2的還原峰較寬,峰溫較高,這表明該催化劑在高溫處的還原性較好,即在高溫段Fe摻雜的催化劑可能具有更好的活性。Ce-Fe/TiO2的峰面積(28377.756)比Ce-Cu/TiO2的峰面積(22734.131)大,這表明Ce-Fe/TiO2對(duì)H2的消耗量較大。從整體上看,Ce-Fe/TiO2的還原性較好,TPR的結(jié)論與活性測(cè)試結(jié)果一致。催化劑表征由圖可以看出,Ce-Cu/TiO2的曲吸附脫汞技術(shù)單質(zhì)汞氧化

氣相氧化、催化氧化

(SCR)二價(jià)汞吸收與還原

WFGD系統(tǒng)液相汞還原抑制

沉淀法、絡(luò)合法

氧化吸收技術(shù)新型脫汞技術(shù)活性炭(ACI)S、Br、Cl等改性相對(duì)成熟,成本高昂飛灰除塵系統(tǒng)鈣基吸附劑及其他效率不夠高等離子脫汞技術(shù)

光催化脫汞技術(shù)

與除塵脫硫脫硝相結(jié)合三、燃煤煙氣Hg脫除技術(shù)吸附脫汞技術(shù)單質(zhì)汞氧化氧化吸收技術(shù)新型脫汞技術(shù)活性炭(AC104吳江,潘衛(wèi)國,任建興,何平,王文歡,沈敏強(qiáng),冷雪峰,杜玉穎,金云.煙氣汞形態(tài)分布及其受氯化物添加劑影響的研究[J].動(dòng)力工程,2009,04:405-408.3.1燃燒中添加添加劑脫汞23吳江,潘衛(wèi)國,任建興,何平,王文歡,沈敏強(qiáng),冷雪峰,杜玉105添加NH4Cl對(duì)煤燃燒生成Hg和NO的影響24添加NH4Cl對(duì)煤燃燒生成Hg和NO的影響106開發(fā)環(huán)境友好型吸附劑活性炭改性活性炭碳基吸附劑非碳基吸附劑飛灰鈣基吸附劑凹凸棒3.2吸附吸收法脫汞25開發(fā)環(huán)境友好型吸附劑活性炭碳基吸附劑非碳基吸附劑飛灰3.107固定床系統(tǒng)1.O22.SO23.NO4.HCl5.N26.質(zhì)量流量計(jì)7.閥門8.混氣罐9.三通10.汞滲透管11.恒溫水浴槽12.活性炭13.固定床14.干燥裝置15.汞測(cè)試儀16.吸附劑17.通風(fēng)櫥26固定床系統(tǒng)1.O22.SO23.NO4.HCl5108生物質(zhì)活性炭核桃殼活性炭,玉米桿活性炭,毛豆桿活性炭的5000倍SEM圖。27生物質(zhì)活性炭核桃殼活性炭,玉米桿活性炭,毛豆桿活性炭的5109活性炭摻雜飛灰左圖活性炭1349.48m2/g63.38%右圖活性炭2277.69m2/g58.65%5000倍放大圖28活性炭摻雜飛灰110飛灰A電廠飛灰分目SEM圖(a)150目篩上灰(b)150-200目飛灰(c)200-300目飛灰(d)300-600目飛灰(e)600目篩下飛灰(f)原灰29飛灰(a)150目篩上灰(b)111A電廠(b)B電廠(c)C電廠(d)D電廠(e)E電廠不同電廠灼燒后飛灰中汞含量30A電廠112鈣基吸附劑不同改性濃度吸附效率未改性14.50%1%KMnO4

改性80.92%2%KMnO4

改性85.38%3%KMnO4

改性82.35%4%KMnO4改性83.51%5%KMnO4

改性89.84%31鈣基吸附劑不同改性濃度吸附效率未改性14.50%1%K1132、Ce-modifiedactivatedcarbonFig.4.mercuryadsorptionandoxidationprocessonACsurfaceFig.7.Hg0removalefficiencyintheeffectofdifferentfluegascomponents322、Ce-modifiedactivatedcarb114UV/Fenton液相吸收脫汞圖5-3H2O2濃度對(duì)Hg0脫除效率的影響。圖5-4Fe2+濃度對(duì)Hg0脫除效率的影響。圖5-5光照強(qiáng)度對(duì)Hg0脫除效率的影響。圖5-6反應(yīng)溫度對(duì)Hg0脫除效率的影響。33UV/Fenton液相吸收脫汞圖5-3H2O2濃度對(duì)115KMnO4溶液液相吸收脫汞圖3-3初始pH對(duì)Hg0脫除的影響圖3-4初始pH對(duì)Hg0脫除的影響圖3-5初始pH對(duì)Hg0脫除的影響圖3-11NO濃度的影響圖3-2高錳酸鉀濃度的影響34KMnO4溶液液相吸收脫汞圖3-3初始pH對(duì)Hg0脫除本課題組對(duì)TiO2進(jìn)行形貌設(shè)計(jì)、摻雜改性、石墨烯負(fù)載等,形成空心球TiO2、花狀TiO2、Fe/TiO2、CuO/TiO2、TiO2/RGO等系列光催化劑,同時(shí)開發(fā)了BiOIO3等新型光催化劑,研究了在紫外、可見光條件下光催化氧化氣態(tài)元素汞的機(jī)理,初步形成不同光催化劑對(duì)氣態(tài)元素汞氧化的理論體系。搭建了模擬煙氣汞光催化氧化試驗(yàn)系統(tǒng),可以進(jìn)行不同光催化劑性能評(píng)價(jià)。結(jié)合電廠濕法煙氣脫硫系統(tǒng),構(gòu)建了光催化氧化結(jié)合液相吸收進(jìn)行煙氣汞脫除的成套技術(shù),為電廠煙氣汞凈化奠定了理論基礎(chǔ)。3.3光催化脫汞01催化能力增強(qiáng)01光源限制降低脫除效率提升01020103三、燃煤煙氣Hg脫除技術(shù)本課題組對(duì)TiO2進(jìn)行形貌設(shè)計(jì)、摻雜改性、石墨烯負(fù)載等,形成

通過共沉淀法,將硝酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)的產(chǎn)物,負(fù)載到二氧化鈦上,通過300℃煅燒形成CuO/TiO2光催化劑。CuO/TiO2通過共沉淀法,將硝酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)的產(chǎn)物,負(fù)載到二氧化鈦上,同時(shí)再負(fù)載CSs,通過300℃煅燒形成CuO/TiO2@C光催化劑。CuO/TiO2@C的制備鈦基光催化劑的制備與表征通過共沉淀法,將硝酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)的產(chǎn)物,負(fù)CuO/TiO2催化劑的表征不同CuO摻雜比CuO/TiO2樣品的FESEMCuO/TiO2催化劑的表征不同CuO摻雜比CuO/TiO2催化劑TEM圖:(a)1.25wt.%CuO/TiO2;(b)10wt.%CuO/TiO2催化劑TEM圖:(a)1.25wt.%CuO/TiO2;(石墨烯材料是目前公認(rèn)的最具應(yīng)用前景的材料之一。在催化領(lǐng)域可以作為電子存儲(chǔ)器捕捉電子,從而有效地阻止電子空穴對(duì)的復(fù)合,提高比表面積,降低禁帶寬度等。所以,將石墨烯與半導(dǎo)體光催化劑進(jìn)行復(fù)合提高催化效率將有很大的應(yīng)用前景及意義。石墨烯材料是目前公認(rèn)的最具應(yīng)用前景的材料之一。在催化領(lǐng)域可以催化劑TiO2(a),TiO2/RGO-1(b),TiO2/RGO-2(c),TiO2/RGO-3(d),TiO2/RGO-4(e)的SEM不同氧化石墨烯摻雜量TiO2/RGO的XRD圖譜催化劑TiO2(a),TiO2/RGO-1(b),Ti脫硫廢水零排放脫硫廢水的概念及來源脫硫廢水為什么需要零排放脫硫廢水處理技術(shù)煙氣與脫硫廢水中汞的處理脫硫廢水零排放脫硫廢水的概念及來源1脫硫廢水的概念為了維持脫硫裝置漿液循環(huán)系統(tǒng)物質(zhì)的平衡,防止煙氣中可溶部分即氯濃度超過規(guī)定值和保證石膏質(zhì)量,必須從系統(tǒng)中排放一定量的廢水,廢水主要來自石膏脫水和清洗系統(tǒng)。廢水中含有的雜質(zhì)主要包括懸浮物、過飽和的亞硫酸鹽、硫酸鹽以及重金屬,其中很多是國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)中要求嚴(yán)格控制的第一類污染物。1脫硫廢水的概念為了維持脫硫裝置漿液循環(huán)系統(tǒng)物質(zhì)的平衡,防止脫硫廢水的來源電廠來水鍋爐補(bǔ)給水處理凝結(jié)水精處理石灰石-石膏法脫硫循環(huán)冷卻水脫硫廢水反滲透濃水、樹脂再生廢水循環(huán)水排污在廢水零排放背景下,循環(huán)水排污水、反滲透濃水、化學(xué)車間排水等電廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)廢水都匯集到脫硫塔,因此脫硫廢水是電廠的終端廢水,水質(zhì)最為惡劣。那么脫硫廢水,有哪些危害呢?脫硫廢水的來源電廠鍋爐補(bǔ)給水處理凝結(jié)水精處理石灰石-石膏法脫脫硫廢水成分復(fù)雜,對(duì)設(shè)備管道和水體結(jié)構(gòu)都有一定的影響,其危害主要體現(xiàn)在以下方面:(1)脫硫廢水中的高濃度懸浮物嚴(yán)重影響水的濁度,并且在設(shè)備及管道中易產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象,影響脫硫裝置的運(yùn)行。(2)脫硫廢水呈弱酸性,重金屬污染物在其中都有較好的溶解性,并通過食物鏈傳遞到較高營養(yǎng)階層的生物。脫硫廢水的危害2脫硫廢水成分復(fù)雜,對(duì)設(shè)備管道和水體結(jié)構(gòu)都有一定的影響,其危害(3)脫硫廢水中氯離子濃度很高,會(huì)引起設(shè)備及管道的孔腐蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕,影響吸收塔的運(yùn)行和使用壽命,降低石膏品質(zhì)。(4)脫硫廢水中高濃度的硫酸鹽直接排放到環(huán)境水體中會(huì)擴(kuò)散到沉積層,硫酸鹽還原菌將SO42-轉(zhuǎn)化為S2-,S2-會(huì)與水中的金屬元素發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致水中甲基汞的生成,造成水生植物必要的微量金屬元素缺失,改變水體原有的生態(tài)功能。(5)脫硫廢水中大量硒的排放會(huì)對(duì)土壤和水源造成污染,影響人和動(dòng)物的健康,長期積累還會(huì)引起慢性中毒。既然脫硫廢水的危害如此之大,那么傳統(tǒng)的處理方式是什么樣的?(3)脫硫廢水中氯離子濃度很高,會(huì)引起設(shè)備及管道的孔腐蝕、縫濃縮減量廢水沉淀箱絮凝箱出水箱脫水箱澄清脫水液回流石灰乳有機(jī)硫助凝劑、絮凝劑鹽酸中和箱泥餅外運(yùn)傳統(tǒng)的脫硫廢水處理方法脫硫廢水的傳統(tǒng)處理工藝主要以化學(xué)處理為主,其處理系統(tǒng)可分為廢水處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)。廢水處理系統(tǒng)又可分為中和、沉降、絮凝、濃縮澄清等工序。濃縮減量廢水沉淀箱絮凝箱出水箱脫水箱澄清脫水液回流石灰乳有機(jī)項(xiàng)目質(zhì)量濃度/(mg/L)pH6~9色度(稀釋倍數(shù))30~50懸浮物(SS)≤70硫化物≤1.0氟化物≤15氯根離子15000硫酸根離子1000~2000鈉離子1500~4500鈣離子1000~2000鎂離子100~500總鐵10~20總汞≤0.05總鎘≤0.1總含鹽量15000~25000由左表可以看出,氯根離子、硫酸根離子、鈉離子、鈣離子、鎂離子、總含鹽量等含量依然很高。也就是說,即使經(jīng)過傳統(tǒng)處理,脫硫廢水依然具有高含鹽量、高腐蝕性等特征。故,我們需要實(shí)現(xiàn)脫硫廢水零排放。經(jīng)過傳統(tǒng)脫硫廢水處理方法后的出水水質(zhì)項(xiàng)目質(zhì)量濃度/(mg/L)pH6~9色度(稀釋倍數(shù))30~5脫硫廢水的政策要求環(huán)保政策火速發(fā)布4月16日《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》:水十條6月19日《關(guān)于火電廠SCR低負(fù)荷下排放超標(biāo)有關(guān)問題復(fù)函》7月8日《關(guān)于CFB鍋爐脫硝問題的復(fù)函》12月2日《超低排放電價(jià)支持政策》12月11日《全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能減排工作的通知》2015年脫硫廢水的政策要求環(huán)保政策火速發(fā)布4月16日《水污染防治2015年4月16日,國務(wù)院發(fā)布《水污染行動(dòng)計(jì)劃》(《水十條》),國家將強(qiáng)化對(duì)各類水污染的治理力度,提出最嚴(yán)格的源頭保護(hù)和生態(tài)修復(fù)制度,全面控制污染物排放,著力節(jié)約保護(hù)水資源,全力保障水生態(tài)安全。2015年4月16日,國務(wù)院發(fā)布《水污染行動(dòng)計(jì)劃》(《水十條“水十條”明確提出:狠抓工業(yè)污染防治;推動(dòng)污染企業(yè)退出,積極保護(hù)生態(tài)空間;推進(jìn)循環(huán)發(fā)展,加強(qiáng)工業(yè)水循環(huán)利用,促進(jìn)再生水利用;著力保護(hù)水資源,控制用水總量,實(shí)施最嚴(yán)格水資源管理,嚴(yán)控地下水超采,提高用水效率,抓好工業(yè)節(jié)水;嚴(yán)格執(zhí)法監(jiān)管,明確責(zé)任,強(qiáng)化公眾參與?!八畻l”明確提出:2016年9月30日,環(huán)保部發(fā)布關(guān)于征求《火電廠污染防治技術(shù)政策》和《火電廠污染防治最佳可行性技術(shù)指南》意見函,對(duì)火電廠排放的廢氣、廢水、噪聲、固體廢物等造成的污染制定基本的技術(shù)政策,關(guān)于廢水明確指出:火電廠水污染防治應(yīng)遵循清污分流、一水多用、集中處理不分散處理相結(jié)合的原則,鼓勵(lì)火電廠實(shí)現(xiàn)廢水的循環(huán)使用不外排;脫硫廢水應(yīng)經(jīng)過中和、沉淀、絮凝、澄清等傳統(tǒng)工藝處理,鼓勵(lì)利用余熱蒸發(fā)干燥、結(jié)晶等處理工藝。2016年9月30日,環(huán)保部發(fā)布關(guān)于征求《火電廠污染防治技術(shù)3廢水零排放利用技術(shù)路線預(yù)處理濃縮減量蒸發(fā)結(jié)晶3廢水零排放利用技術(shù)路線預(yù)處理濃縮減量蒸發(fā)結(jié)晶預(yù)處理軟化技術(shù)對(duì)于脫硫廢水,常用的預(yù)處理軟化技術(shù)是加化學(xué)藥劑法,包括石灰-Na2CO3軟化、NaOH-Na2CO3軟化和石灰-煙道氣軟化。

石灰-Na2CO3軟化NaOH-Na2CO3軟化石灰-煙道氣軟化概述通過添加石灰、碳酸鈉形成沉淀,去除鈣鎂離子通過添加NaOH、碳酸鈉形成沉淀,去除鈣鎂離子利用煙氣里面的CO2代替碳酸鈉形成沉淀技術(shù)成熟度成熟成熟新技術(shù)運(yùn)行成本一般較高較低常用兩級(jí)預(yù)處理軟化技術(shù)對(duì)比

預(yù)處理軟化技術(shù)對(duì)于脫硫廢水,常用的預(yù)處理軟化技術(shù)是加化學(xué)藥劑預(yù)處理過濾技術(shù)過濾方式技術(shù)簡(jiǎn)介機(jī)械過濾絮凝沉淀加藥對(duì)水中膠體進(jìn)行絮凝或混凝處理,通過自然沉降或機(jī)械加速澄清進(jìn)行固液分離介質(zhì)過濾以成層狀的無煙煤、石英砂、細(xì)碎的石榴石或其他材料為床層過濾懸浮固體和油膜過濾微濾截留0.1~10μm之間的微粒和細(xì)菌等超濾截留2nm~0.1μm之間的膠體、微生物和大分子等納濾截留1~3納米之間的多價(jià)離子、部分一價(jià)離子和分子量200~1000的有機(jī)物預(yù)處理過濾技術(shù)過濾方式技術(shù)簡(jiǎn)介絮凝沉淀加藥對(duì)水中膠體進(jìn)行絮凝減量化技術(shù)——反滲透膜技術(shù)反滲透是指在一定壓力下,高濃度溶液中的溶劑通過半透膜,向低濃度溶液轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。反滲透膜是為了實(shí)現(xiàn)水溶液的反滲透現(xiàn)象,采用特殊工藝人工合成的一種半透膜。反滲透膜的孔徑為0.0001μm,只有水溶液中的溶劑,水能通過,而其溶質(zhì)不能通過反滲透膜。減量化技術(shù)——反滲透膜技術(shù)反滲透是指在一定壓力下,高濃度溶減量化技術(shù)——正滲透膜技術(shù)(FO)以選擇性分離膜兩側(cè)的滲透壓差為驅(qū)動(dòng)力,溶液中的水分子從高水化學(xué)勢(shì)區(qū)(原料液側(cè))通過選擇性分離膜向低水化學(xué)勢(shì)區(qū)(汲取液側(cè))傳遞,而溶質(zhì)分子或離子被阻擋的一種膜分離過程。稀釋的汲取液可以借助化學(xué)沉降、冷卻沉降、熱分解、熱揮發(fā)等標(biāo)準(zhǔn)方法從汲取液中獲取產(chǎn)品純水,幵使汲取液得到濃縮。減量化技術(shù)——正滲透膜技術(shù)(FO)以選擇性分離膜兩側(cè)的滲透壓RO與FO的比較反滲透膜技術(shù)正滲透膜技術(shù)穩(wěn)定性連續(xù)運(yùn)行、水質(zhì)穩(wěn)定缺少汲取液體系和汲取液再濃縮途徑,運(yùn)行不連續(xù)除鹽率高達(dá)95~97%高達(dá)98%能耗無相態(tài)改變、能耗低可以無壓運(yùn)行、能耗低運(yùn)行維護(hù)減輕結(jié)垢與腐蝕不易結(jié)垢適用性適應(yīng)性強(qiáng)、效率高可以處理高濃水成本安裝簡(jiǎn)單,成本較低現(xiàn)有滲透膜品種稀少、價(jià)格較高RO與FO的比較反滲透膜技術(shù)正滲透膜技術(shù)穩(wěn)定性連續(xù)運(yùn)行、水質(zhì)減量化技術(shù)——電滲析技術(shù)(ED)在陰極與陽極之間,放置著若干交替排列的陽膜與陰膜,讓水通過兩膜及兩膜與兩極之間所形成的隔室,在兩端電極接通直通電源后,水中陰、陽離子分別向陽極、陰極方向遷移,由于陽膜、陰膜的選擇透過性,就形成了交替排列的離子濃度減少的淡室和離子濃度增加的濃室,從而實(shí)現(xiàn)物料的濃縮和脫鹽。減量化技術(shù)——電滲析技術(shù)(ED)在陰極與陽極之間,放置著若干多效蒸發(fā)(MED)技術(shù)MED技術(shù)的關(guān)鍵在于將前一級(jí)蒸發(fā)器中產(chǎn)生的蒸汽作為后一級(jí)蒸發(fā)過程的加熱蒸汽,實(shí)現(xiàn)熱能的充分利用及廢水的進(jìn)一步濃縮。已有人設(shè)計(jì)組裝了一種帶有多效蒸發(fā)區(qū)并使用了PVDF中空纖維疏水膜組件的減壓多效膜蒸餾(MEMD)裝置。多效蒸發(fā)(MED)技術(shù)MED技術(shù)的關(guān)鍵在于將前一級(jí)蒸發(fā)

利用空氣來脫鹽泡塔設(shè)備使水與空氣直接接觸而導(dǎo)致相變無需金屬蒸發(fā)器或冷凝器因?yàn)橄嘧儯ㄕ舭l(fā))與換熱發(fā)生在不同的表面,預(yù)處理需求因此而減低熱力學(xué)減低耗能量,低溫運(yùn)行,可使用廢熱來去除熱能費(fèi)用載氣萃取脫鹽法利用空氣來脫鹽載氣萃取脫鹽法煙道蒸發(fā)法將脫硫廢水經(jīng)壓縮空氣霧化后噴入空氣預(yù)熱器和電除塵器間的煙道,利用熱煙氣使廢水完全蒸發(fā),廢水中的污染物轉(zhuǎn)化為結(jié)晶物或鹽類等固體,隨煙氣中的飛灰一起被電除塵器收集下來。

煙道蒸發(fā)法將脫硫廢水經(jīng)壓縮空氣霧化后噴入空氣預(yù)熱器和電除塵器旁路煙氣蒸發(fā)法(新工藝)新工藝優(yōu)點(diǎn):脫硫廢水經(jīng)預(yù)處理及濃縮后,避免噴霧蒸發(fā)過程的結(jié)垢、堵塞煙道等問題;脫硫廢水蒸發(fā)水分進(jìn)入脫硫塔,可降低脫硫工藝水耗;能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、真正意義的脫硫廢水零排放,無需單獨(dú)處置固體鹽。

熱煙氣蒸發(fā)處理調(diào)質(zhì)脫硫廢水系統(tǒng)旁路煙氣蒸發(fā)法(新工藝)新工藝優(yōu)點(diǎn):熱煙氣蒸發(fā)處理調(diào)質(zhì)脫硫廢脫硫廢水零排放技術(shù)待解決的問題

蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備投資高、運(yùn)行能耗高;預(yù)處理軟化藥劑費(fèi)用高,預(yù)處理設(shè)備產(chǎn)泥量大;蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)混鹽處置費(fèi)用高;分鹽技術(shù)路線,使處理工藝進(jìn)一步拉長,運(yùn)行成本進(jìn)一步上升;分鹽后產(chǎn)出的工業(yè)氯化鈉、硫酸鈉等市場(chǎng)價(jià)值低,難以回收成本;火電廠無售鹽資格,需再考慮外委處置。脫硫廢水零排放技術(shù)待解決的問題蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備投資高、運(yùn)行能脫硫廢水凈化研究現(xiàn)狀XuelianWu等提出采用電化學(xué)法去除硫酸鋅溶液中的氯離子,以銅板作為工作電極和輔助電極,Ag/AgCl電極作為參比電極,結(jié)果表明,在陽極電勢(shì)為0.6V、50W超聲攪拌3h時(shí)Cl-的去除率可達(dá)到54.5%。林海等對(duì)煙氣脫硫廢水出口水污泥中還原性無機(jī)硫的氧化菌種進(jìn)行研究,結(jié)果表明,經(jīng)過篩選、分離、馴化后,得到生物氧化性能較好的菌株,在模擬廢水培養(yǎng)基中對(duì)COD的去除率達(dá)到85%。R.Haghsheno等采用陰離子交換樹脂去除SO42-,當(dāng)離子交換樹脂的劑量為1000g/L時(shí),對(duì)SO42-去除效果很明顯。龔本濤采用化學(xué)沉淀—混凝法去除電廠脫硫廢水中的氟化物,沉淀劑為Ca(OH)2、混凝劑為Al2(SO4)3,確定最佳n(Ca)∶n(F)為1∶1.5,最佳n(Al)∶n(F)為3∶2,可將廢水中140~200mg/L的

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