【正文】 塵粒在氣流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗 。 這股旋轉(zhuǎn)向上的氣流 稱為 上渦旋 。在板式塔內(nèi)，沿塔高設(shè)臵一定數(shù)量的塔板，相鄰塔板間有一定的距離，液體靠重力自塔頂流至塔底，廢氣則靠壓差自塔底流向塔頂。 ⑵ 填料塔 填料塔在塔內(nèi)裝有一定高度的填料，液體從塔頂沿填料表面呈薄膜狀向下流動(dòng)，氣體則呈連續(xù)相由下向上同液膜逆流接觸，氣液兩相在填料表面進(jìn)行傳質(zhì)，污染物即被吸收（湍球塔） 。 吸附裝臵 吸附是利用固體吸附劑表面對(duì)氣體中各組分的吸附能力不同而進(jìn)行分離的技術(shù)，完成吸附操作的分離設(shè)備稱為吸附裝臵或吸附器。 ⑴ 處理氣體流量 一般以裝臵進(jìn)口和出口氣體流量的平均值表示 。對(duì)于除塵裝臵稱為除塵效率，對(duì)于吸收裝臵稱為吸收效率，對(duì)于吸附裝臵則稱為吸附效率。 凈化效率的表示方法 ⑴ 凈化效率 η = （ C1C2） /C1 ⑵ 多級(jí)串聯(lián)運(yùn)行時(shí)的總凈化效率 若多級(jí)除塵器中每一級(jí)的運(yùn)行性能是獨(dú)立的，其凈化效率分別是： η1,η2,…η n，則多級(jí)串聯(lián)后除塵系統(tǒng)的總效率為： η = 1– (1η1)(1η2)…(1 ηn) 第四章 二氧化硫控制技術(shù) 燃燒前燃料脫硫 燃燒前燃煤脫硫 煤在燃燒前脫硫的方法包括煤碳的固態(tài)加工和煤炭的轉(zhuǎn)化。 重力分選后原煤含硫量降低 4090%。 在煤的氣化過程中，煤氣中的硫主要以 H2S形式存在，大型煤氣廠是先用濕法洗滌脫除大部分 H2S，再用干法吸附和催化轉(zhuǎn)化除去其余部分。 重油脫硫 重油脫硫分為直接脫硫和間接脫硫兩種工藝。單獨(dú)將餾出油進(jìn)行高壓加氫脫硫。石灰石和白云石粉在高溫下的脫硫反應(yīng)為： CaCO3 → CaO + CO 2 MgCO3 → MgO + CO 2 2CaO + 2SO2 + O2 →2CaSO 4 2MgO + 2SO2 + O2 →2MgSO 4 煤燃燒中脫硫的技術(shù)有型煤固硫和循環(huán)流化床燃燒脫硫技術(shù)兩種。固硫劑按化學(xué)形態(tài)可分為鈣系、鈉系及其他三大類。固硫劑的加入量，視煤炭含硫量而定，一般石灰石粉加入量為 2%～ 3%。流化床燃燒是維持料層內(nèi)煤粒間的氣流實(shí)際速度大于臨界值而小于輸送速度并在此條件下進(jìn)行的燃燒。流化床燃燒方式為爐內(nèi)脫硫提供了理想的環(huán)境，床內(nèi)流化使脫硫劑和 SO2能 充分混合接觸 ；燃燒溫度適宜，不易使 脫硫劑燒結(jié) 而損失化學(xué)反應(yīng)表面，同時(shí)利用高溫除塵器使飛出的物料又 返回爐膛 內(nèi)循環(huán)利用，從而 延長(zhǎng) 了脫硫劑在爐內(nèi)的 停留 時(shí)間，提高了脫硫劑的利用率。其主要優(yōu)點(diǎn)是脫硫劑反應(yīng)停留時(shí)間長(zhǎng)以及對(duì)鍋爐負(fù)荷變化的適應(yīng)性較強(qiáng)。 當(dāng)石灰石和白云石脫硫劑進(jìn)入鍋爐的灼熱環(huán)境時(shí)，其有效成分 CaCO3遇熱發(fā)生煅燒分解，煅燒時(shí) CO2的析出會(huì)產(chǎn)生并擴(kuò)大石灰石中的孔隙，從而形成多孔狀、富孔隙的 CaO: CaCO3 ==== CaO + CO2 CaO與 SO2作用形成 CaSO4，從而達(dá)到脫硫目的： CaO + SO2 +1/2 O2 ===== CaSO4 流化床示意圖 (2) 流化床脫硫的主要影響因素 ① 鈣硫比 Ca/S比 (脫硫劑所含鈣與煤中硫之 摩爾比 )是表示脫硫劑用量的一個(gè)指標(biāo)。一般要達(dá)到90%的脫硫率， 常壓鼓泡流化床 、 常壓循環(huán)流化床和 增壓流化床 的 Ca/S比分別為 、 。 溫度 較 低時(shí)，脫硫劑 煅燒 不完全，產(chǎn)生的孔隙量少，孔徑小，反應(yīng)幾乎完全被限制在顆粒外表面。 ③ 脫硫劑的顆粒尺寸 隨顆粒尺寸減少，脫硫率變化不明顯。綜合脫硫和流化床的正常運(yùn)行要求，脫硫劑顆粒尺寸并非越小越好。 高濃度二氧化硫尾氣的回收與凈化 在冶煉廠、硫酸廠和造紙廠等工業(yè)排放尾氣中， SO2的濃度通常在 2%5%之間。通常的方法是利用 SO2生產(chǎn)硫酸，其反應(yīng)式為： SO2 + 1/2 O2 SO3 及 SO3 + H2O H2SO4 釩催化劑 低濃度 SO2煙氣脫硫（即燃燒后脫硫） 燃燒后脫硫又稱為 煙氣脫硫 。用石灰 (石灰石 )作脫硫劑的干法、半干法的 Ca/S比高，脫硫效率和脫硫劑的利用率低。 濕式石灰石 石膏法脫硫工藝分為自然氧化和強(qiáng)制氧化兩種，其主要的區(qū)別為是否在吸收塔底部的持液槽 中通入空氣把亞硫酸鈣氧化成石膏。 從除塵器出來的煙氣經(jīng)過熱交換器后進(jìn)入吸收塔，在吸收塔里 SO2直接和磨細(xì)的石灰石懸浮液接觸并被吸收去除。移動(dòng)源主要有汽車、輪船和飛機(jī)等以石油產(chǎn)品為燃料的交通工具的排放廢氣。如噴漆、印刷、金屬除油和脫脂、粘合劑、制藥、塑料和橡膠加工等。 揮發(fā)性有機(jī)化合物控制技術(shù) VOCs污染控制技術(shù)基本上可分為兩大類：第一類是以改進(jìn)工藝技術(shù)、更換設(shè)備和防止泄漏為主的預(yù)防性措施；第二類是以末端治理為主的控制性措施。主要包括替換原材料以減少引入到生產(chǎn)過程中的VOCs總量，改變運(yùn)行條件減少 VOCs的形成和揮發(fā)，更換設(shè)備以減少 VOCs泄漏等手段。如用水溶性涂料代替溶劑涂料等。當(dāng)液體進(jìn)入容器時(shí)，液面上升，容器上的蒸汽空間 (頂空 )減少，蒸汽通過頂部排氣筒排出；當(dāng)從容器中抽取液體時(shí)，液面下降，空氣通過排氣筒進(jìn)入容器頂空。 呼吸、充入和排空損耗可通過在容器出口附加的 真空壓力閥 也叫 蒸汽保護(hù)閥 來控制。當(dāng)充入、倒空或溫度與壓力有較大變化時(shí)引起明顯的蒸汽流出、流入，閥門會(huì)自動(dòng)打開。 ⑴ 焚燒分解法 通常采用的焚燒方式有直接焚燒法和催化焚燒法。該方法 只適用于凈化可燃 VOCs污染物濃度較高的有機(jī)廢氣 ， 或 者是用于凈化污染物組分燃燒時(shí)產(chǎn)生 熱值較高的廢氣。 在催化焚燒過程中，催化劑的作用是降低 VOCs分解反應(yīng)的活化能，同時(shí)使 VOCs污染物分子富集于催化劑表面，提高了反應(yīng)速率。燃燒凈化后氣體在熱交換器內(nèi)與未處理廢氣進(jìn)行熱交換。 ⑵ 吸附回收法 商業(yè)化應(yīng)用的吸附劑有粒狀活性炭和活性炭纖維兩種。移動(dòng)床和流化床的傳質(zhì)效果好，一般用于處理大氣量廢氣。 伴隨氣體吸附會(huì)不斷放出吸附熱，致使吸附床溫度升高，有時(shí)吸附床溫會(huì)快速升高，甚至?xí)?引起著火或爆炸。 ⑶ 吸收回收法 吸收回收法是利用 VOCs污染物的物理和化學(xué)性質(zhì)，使用水或化學(xué)吸收液對(duì)廢氣中的 VOCs污染物進(jìn)行吸收凈化，而后通過對(duì)吸收液再生進(jìn)行處理并回收 VOCs物質(zhì)。 ⑷ 冷凝回收法 冷凝法一般用于較高濃度 VOCs廢氣回收，其工作原理是通過將操作溫度控制在 VOCs污染物的冷凝點(diǎn)以下，將氣態(tài)VOCs污染物冷凝為液體而被回收。 冷凝法所用的設(shè)備主要有以下兩種： ① 表面冷凝器：使用該設(shè)備可回收被冷凝組分，但冷卻效率較差。 (管式、板式 ) ② 接觸冷凝器： 該設(shè)備冷卻效果好，但冷凝物質(zhì)不易回收， 并且對(duì)排水要進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼? (5) 吸收冷凝回收法 吸收冷凝回收法凈化 VOCs廢氣的工藝原理即是：首先利用吸收液吸收凈化廢氣中的 VOCs污染物，經(jīng)對(duì)吸收液進(jìn)行解析處理后，再用冷凝法回收有利用價(jià)值的 VOCs物質(zhì) (容易產(chǎn)生二次污染 )。 ① 生物濾池 生物濾池是一種在其中填充具有吸附性濾料 (如煤渣、活性炭等物質(zhì) )的池形結(jié)構(gòu)的 有機(jī)廢氣凈化 裝臵 。 ② 生物洗滌器 生物洗滌器系統(tǒng)通常由一個(gè)氣體洗滌塔和一個(gè)活性污泥再生池組成，循環(huán)洗滌液由含有微生物的活性污泥加水配制而成。 循環(huán)液體出塔后在活性污泥再生池中進(jìn)行曝氣處理，使活性污泥再生，同時(shí)也能增加生化反應(yīng)時(shí)間，使溶解在循環(huán)液體中的有機(jī)污染物進(jìn)一步生化降解完全。此時(shí)，不需要補(bǔ)充熱源就可維持正常運(yùn)行。 含有少部分未冷凝的氣態(tài) VOCs的氣流則經(jīng)過后續(xù)的膜單元作進(jìn)一步的分離凈化處理后外排。 惡臭污染控制方法 ⑴ 掩蔽法 通過投加某些藥劑來掩蔽、調(diào)和、改變惡臭的不愉快氣味或改變惡臭的味質(zhì)，使氣味變得能夠被人們所接受，通常采用強(qiáng)烈的芳香氣味或其他令人愉快的氣味的物質(zhì)來實(shí)現(xiàn)。 ⑷ 吸收法 酸、堿吸收法是用酸 (硫酸、鹽酸等 )堿 (氫氧化鈉等 )化學(xué)藥劑去除排放氣體中易溶于水的成分的方法。 第六章 有毒有害氣體控制技術(shù) 含氯廢氣的控制 含氯廢氣的來源 制堿工業(yè)、染料、無機(jī)、有機(jī)氯化合物的制造（化學(xué)工業(yè)）等為含氯廢氣的主要來源。 含氯廢氣的凈化 （ 1）制取氯產(chǎn)品的吸收法 這類方法首推堿液吸收法，所用 吸收劑是 NaOH、Na2CO3或 Ca(OH)2。此方法采用噴淋塔或填料塔， 吸收率可達(dá) %，要特別 注意防腐 ，因氯離子的腐蝕性極強(qiáng)，設(shè)備材料可采用聚氯乙烯或橡膠襯里或玻璃鱗片樹脂襯里。 （ 2）以回收氯氣為目的的吸收法 用噴淋塔或填料塔，以四氯化碳（廢氣中氯含量﹥ 1%時(shí)）或水（氯含量 ﹤ 1%時(shí)）為吸收劑，將廢氣中的氯吸收下來，再通過加熱或吹脫的方法把氯氣解吸出來加以回收。因此，對(duì)濃度高氣量大的氯化氫氣體， 多用水進(jìn)行吸收，可得副產(chǎn)品稀鹽酸 。 為了達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，視情況可采用堿吸收。 ② 酸霧的治理 酸霧的治理大都采用物理方法吸收或?qū)Ｓ梦絼┻M(jìn)行治理，如堿吸收。主要來源于化工行業(yè)的磷肥、冶金行業(yè)的鋁廠、建材行業(yè)的陶瓷、玻璃、水泥、磚瓦等生產(chǎn)過程。處理方法通常采用濕法，在廢氣的收塵、凈化（吸收）上使用噴淋塔、文丘里洗滌塔等。 前者是通過降低液體中的 pH值來放慢吸收速度；而后者卻存在生成速度緩慢的問題。 （ 2）堿液吸收法 半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝中處理廢氣中 SiF4的方法是用氫氧化鈉溶液作吸收劑，采用旋轉(zhuǎn)噴霧器進(jìn)行吸收的吸收法，可獲得 99%以上連續(xù)除去 SiF4的效率。 含汞廢氣的控制 含汞廢氣的來源 空氣環(huán)境中汞污染主要來源于人為活動(dòng)和天然排放。 含汞廢氣的凈化 （ 1）高錳酸鉀溶液吸收法