國(guó)務(wù)院頒布實(shí)施《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(簡(jiǎn)稱“大氣十條”)以后,開展霧霾主要污染物源解析研究,明確污染源及污染物。造成霧霾天氣的主要污染物是空氣中的灰塵、各種化合物等粒子氣溶膠,懸浮在空氣中不容易消散,能使大氣混濁,視野模糊并導(dǎo)致能見度惡化。環(huán)保部監(jiān)測(cè)總站數(shù)據(jù)顯示,能源消耗的污染物二氧化硫和氮氧化物等排放在空氣中的顆粒物(pm2.5和pm10),霧滴提供了吸附和反應(yīng)場(chǎng)所加速反應(yīng)性氣態(tài)污染物向液態(tài)顆粒物成分的轉(zhuǎn)化,顆粒物也容易作為凝結(jié)核加速霧霾的生成,兩者相互作用,迅速形成污染。就以嚴(yán)重影響環(huán)境健康和環(huán)境能見度的污染物pm2.5為例,上述城市部分點(diǎn)位的小時(shí)最大值達(dá)到900微克/立方米,超過(guò)空氣質(zhì)量日均值標(biāo)準(zhǔn)(75微克/立方米)的十倍以上,并超過(guò)aqi日?qǐng)?bào)嚴(yán)重污染等級(jí)(500微克/立方米)的約一倍。包括pm2.5,pm10,so2和no2等等主要污染物也徘徊在較高超標(biāo)濃度水平。根據(jù)大氣污染“溯源與追因”研究,降低燃煤消耗減少污染物pm2.5排放和優(yōu)化和調(diào)整能源結(jié)構(gòu)是當(dāng)今的的迫切需要。
該“燃煤煙氣顆粒物脫除技術(shù)及其顆粒物脫除器“的發(fā)明,運(yùn)用了機(jī)械、流體方面知識(shí)以及主要是運(yùn)用到化學(xué)的氧化和吸收方面的有關(guān)知識(shí)。使燃煤煙氣經(jīng)過(guò)該脫除技術(shù)的專用脫除器治理以后再排入煙囪,將排出基本不含污染物顆粒物pm2.5的煙氣。
背景技術(shù):
2012年12月初,一場(chǎng)波及全國(guó)25個(gè)省份100多座大中城市的那次大范圍大氣污染中,中央氣象臺(tái)表示,這是我國(guó)平均霧霾天數(shù)為52年之最。江蘇省省轄所有城市空氣質(zhì)量都達(dá)到了重度污染或嚴(yán)重污染,還發(fā)布當(dāng)年首次大氣污染紅色預(yù)警。
2013年新年伊始,我國(guó)中東部各地又陸續(xù)出現(xiàn)大范圍和長(zhǎng)時(shí)間霧霾天氣。自從當(dāng)年1月1日我國(guó)74個(gè)城市按空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)開展監(jiān)測(cè)并實(shí)時(shí)發(fā)布pm2.5等數(shù)據(jù)以來(lái),京津冀區(qū)域城市的80個(gè)國(guó)家網(wǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位中半數(shù)以上出現(xiàn)空氣質(zhì)量連續(xù)超標(biāo),長(zhǎng)三角區(qū)域城市的129個(gè)國(guó)家網(wǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位約有三分之一出現(xiàn)空氣質(zhì)量連續(xù)超標(biāo)。其他直轄市及省會(huì)城市的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位也有不同程度空氣質(zhì)量超標(biāo)。
2014年1月4日,國(guó)家減災(zāi)辦、民政部首次將危害健康的霧霾天氣納入自然災(zāi)情進(jìn)行通報(bào)。通過(guò)采取有效措施從源頭減少污染物的產(chǎn)生,降低霧霾天氣的發(fā)生頻率,減少和降低霧霾天氣帶來(lái)的不利影響,已是擺在我們面前的重要任務(wù)。
以燃煤為主的中國(guó)能源結(jié)構(gòu)(根據(jù)統(tǒng)計(jì),2014年,除北京、天津外,華北地區(qū)90%的能效消耗都是煤,整個(gè)區(qū)域每年要消耗的燃煤是4億噸,占全國(guó)的十分之一,是全世界的二十分之一!也就是說(shuō),華北用地球上千分之一的陸地面積燒掉了全世界百分之五的煤!!!),在“十三五”計(jì)劃的指引下,會(huì)隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展進(jìn)行必要的適當(dāng)調(diào)整,燃煤消耗量肯定會(huì)逐步減少,但是,在長(zhǎng)期時(shí)間內(nèi)燃煤在能源結(jié)構(gòu)中所占比重依然會(huì)是很突出的。這就要求我們?cè)趪?guó)民經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展過(guò)程中,無(wú)論是在各種生產(chǎn)活動(dòng)及人們生活中燃煤消耗時(shí)在脫硫脫硝達(dá)標(biāo)以后,還必須應(yīng)用該創(chuàng)新技術(shù),“燃煤煙氣顆粒物脫除技術(shù)”,通過(guò)“顆粒物脫除器”以消除燃煤設(shè)備排放到大氣的煙氣中的可吸入顆粒物pm2.5。無(wú)論是在生產(chǎn)或生活中燃煤消耗時(shí)必須應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù),以消除或大大減少每臺(tái)燃煤設(shè)備煙氣排放到大氣的可吸入顆粒物pm2.5。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明就是在燃煤設(shè)備已經(jīng)運(yùn)用了現(xiàn)有的脫硫、脫硝技術(shù)把燃煤產(chǎn)生的煙氣中的so2,nox等主要污染物脫除達(dá)到現(xiàn)行規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)(so2,50mg/m3,nox100mg/m3)以后,在排入煙囪前運(yùn)用該創(chuàng)新技術(shù),這種“燃煤煙氣顆粒物脫除技術(shù)“,是將還存在于燃煤煙氣里殘余的粉塵、污染物的各種顆粒物(pm2.5和pm10),采用多管并聯(lián)接入此“顆粒物脫除器”的容器里。將其殘余的粉塵、污染物及揮發(fā)性有機(jī)污染物的各種顆粒物(pm2.5和pm10)一網(wǎng)打盡全部脫除,再進(jìn)入煙囪排入大氣中去。
在顆粒物脫除器內(nèi),已經(jīng)脫硫脫硝達(dá)標(biāo)的燃煤煙氣里的殘余粉塵、污染物及揮發(fā)性有機(jī)污染物顆粒物與專門配制的“專用顆粒物脫除劑”全面、充分地激烈接觸后,并統(tǒng)統(tǒng)被專用顆粒物脫除劑及特殊材料制作的專用吸附層所吸附和沉淀。該專用顆粒物脫除劑可定期經(jīng)過(guò)處理后循環(huán)使用,專用吸附層可定期取出清洗后再繼續(xù)使用。其沉淀物定期沖洗和排出,可作建筑材料使用。
根據(jù)達(dá)到現(xiàn)行規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)的燃煤煙氣量的大小及煙氣溫度和組分復(fù)雜程度等相關(guān)因素,一般都採(cǎi)用燃煤煙氣里的殘余粉塵和污染物及揮發(fā)性有機(jī)污染物顆粒物與專用顆粒物脫除劑兩級(jí)的充分接觸,以脫除殘余粉塵和污染物及揮發(fā)性有機(jī)污染物顆粒物。必要時(shí)或可采用兩級(jí)以上的充分接觸。每級(jí)所選用的相關(guān)參數(shù)可視實(shí)際情況作相應(yīng)調(diào)整。以確??晌腩w粒物pm2.5的全部脫除后,才進(jìn)入燃煤設(shè)備的煙囪排到大氣。
如果每臺(tái)燃煤鍋爐或其它相應(yīng)燃煤設(shè)備的煙囪所排出的煙氣都沒有或只有極少顆粒物pm2.5和pm10,那么,大氣中的顆粒物(pm2.5和pm10)就會(huì)大大減少。成為在產(chǎn)生霧霾天氣的源頭,就把產(chǎn)生霧霾的粉塵、各種化合物及揮發(fā)性有機(jī)污染物等粒子的顆粒物消除了,就大大改善環(huán)境空氣污染,還給人們一個(gè)白云蘭天。